UNIVERSIDAD YACAMBÚ
Dirección de Postgrado
RT
(Redes y Telecomunicaciones)
Franzo Alain Vera Moreno
Douglas Y. Perdomo Ramírez
TRABAJO FINAL
ÍNDICE
|
Portada |
|
Índice |
|
Introducción |
|
Dibujo Diseño de RED |
|
Justificación |
|
Tipo de Red |
|
Topología de Red |
|
Configuración de la Red |
|
Medios de Transmisión |
|
Tipos de Transmisión |
|
Equipos Utilizados |
|
Diseño de Red en Mapa |
|
Dispositivos Utilizados |
|
Tecnologías Utilizadas |
|
Conclusión |
|
Infografia |
INTRODUCCIÓN
A partir de la década de los 60 y durante las décadas
de los 70, 80 y 90, el Departamento de Defensa (DoD) desarrolló redes de área
amplia (WAN) de gran extensión y alta confiabilidad. Parte de su tecnología se
utilizó en el desarrollo de las LAN pero, lo que es más importante, con el
tiempo la WAN del DoD dio origen a Internet.
Supongamos, también, que los computadores necesitaban
comunicarse con otros computadores ubicados a gran distancia. La solución a
este problema se obtuvo con los repetidores y hubs. El repetidor (un
dispositivo antiguo que usaban las redes telefónicas) se introdujo para
permitir que las señales de datos de los computadores viajaran a mayor distancia.
El repetidor multipuerto, o hub, se creó para permitir que un grupo de usuarios
pudiera compartir archivos, servidores y dispositivos periféricos. A esto se le
podría denominar red de grupo de trabajo.
Muy pronto, se hizo necesario que los grupos de
trabajo se comunicaran entre sí. Debido a las funciones de los hubs (transmiten
broadcasts de todos los mensajes a todos los puertos, sin considerar el
destino), a medida que la cantidad de hosts y de grupos de trabajo iba en
aumento, se producían embotellamientos de tráfico cada vez más grandes. El
puente se creó para segmentar la red, para introducir algún tipo de control de
tráfico.
La mejor característica del hub
(concentración/conectividad) y la mejor característica del puente
(segmentación) se combinaron para crear el switch. El switch tenía muchos
puertos, pero permitía que cada puerto diera por sentado que tenía una conexión
con el otro lado del puente, permitiendo de ese modo la existencia de gran
número de usuarios y de comunicaciones.
A mediados de la década de los 80, se desarrollaron
computadores para fines especiales, denominados gateways (y luego routers).
Estos dispositivos permitían la interconexión de las LAN individuales. Se
crearon las interredes, o internetworks. El Departamento de Defensa (DoD) ya
tenía una internetwork de gran extensión, pero la disponibilidad comercial de
los routers (que realizaban selecciones de mejor ruta y de conmutación para los
datos de varios protocolos) provocaron el crecimiento explosivo de las redes
que se experimenta en la actualidad. La nube representa ese crecimiento.
Con la llegada del nuevo siglo, el siguiente paso es
la convergencia de la tecnología informática y de las comunicaciones,
específicamente, la convergencia del transporte de voz, vídeo y datos, que
tradicionalmente viajan a través de distintos sistemas, en una sola corriente
de información.
DISEÑO DE UNA RED QUE LE PERMITA A LA SEDE CONTROLAR TODAS SUS
OPERACIONES
JUSTIFICACIÓN
A continuación se describen
todos y cada uno de los componentes utilizados en el Diseño, con su respectiva
justificación:
Una Red es un grupo de dispositivos (nodos), como por ejemplo los computadores, las impresoras, los concentradores, los conmutadores, y otros
componentes de hardware, que están conectados entre sí y
pueden comunicarse. Las redes varían en tamaño: Unas pueden
abarcar una sola oficina, y otras abarcar todo el mundo. Debido a la tecnología usada, a la cantidad de equipos implementados, a su alcance y a
diversas
características, son muchos los criterios que se
plantean al momento de su diseño; a continuación se menciona el criterio
utilizado para el diseño de Red propuesto:
TIPO DE RED
La red que se propone
está catalogada como una INTRANET, debido a que corresponde a una red interna,
a la cual sólo tendrá acceso personal de una Organización específica; debido a
su extensión está clasificada como una WAN (Red de Área Extensa).
Una WAN, es una red
de comunicaciones que cubre una gran área, puede abarcar una gran área
geográfica y puede contener varias redes LAN (Red de Área Local). Una LAN
es una red de dispositivos conectados que cubren un área geográfica
relativamente pequeña y se caracterizan por transmisiones de alta velocidad en
cortas distancias.
TOPOLOGÍA DE RED
En la red diseñada se
establece una Topología de árbol Jerárquico; esta distribución se refiere
a aquella que está conformada por sub grupos de estrellas que crecen
jerárquicamente. La Topología de Estrella es muy utilizada y establece un
conjunto de nodos (computadores, impresoras, etc.) con un punto central de
conexión en común, generalmente un Hub o Switch.
CONFIGURACIÓN
DE LA RED
Debido a que la red que se desarrolla posee mucho mas de seis nodos, se
selecciona una red Cliente/Servidor; la presencia de un computador central o
Servidor provee de muchas ventajas: almacenamiento de archivos en una sola
locación, mayor control de acceso para usuarios, ahorro de espacio y costos en
estaciones de trabajo, entre otras.
MEDIOS DE TRANSMISIÓN
Se utiliza principalmente y
en casi toda la Red cable UTP. UTP es un cable par trenzado no blindado que
consiste en un par o más de cables (que se utilizan en una gran variedad de
aplicaciones de red) que están enfundados en plástico; es muy maleable ocupa
poco espacio.
El cable UTP de la
Categoría 5 es uno de los cinco grados de cables de par trenzado (TP) definidos
por el estándar EIA/TIA-586. El cable de la Categoría 5 se utiliza en las redes
100 BASE-T (Fast Ethernet) y puede transmitir datos a velocidades de hasta 100Mbps.
Su uso es más indicado para las redes que los de la Categoría 3, porque
soportan ambas velocidades, la de Ethernet (10Mbps) y la de Fast Ethernet
(100Mbps).
Para atenerse a las normas de Ethernet y Fast Ethernet y evitar un
malfuncionamiento de la red, la distancia entre un PC o portátil y un
concentrador o conmutador no debería exceder nunca 100m (328
pies). Cuando conecte dos dispositivos Fast Ethernet, se recomienda que la
longitud máxima de cable utilizada para conectarlos sea de 5m (16.4 pies). De
este modo, los PCs y portátiles se pueden conectar a dichos dispositivos con un
cable de 100m (328 pies), sin exceder la longitud total máxima de cable de Fast
Ethernet entre dos PCs y portátiles de 205m (627 pies).
El cable de fibra
óptica contiene una, o más de una, fibra óptica y que se utiliza para
transmitir datos en forma de luz. Es más caro que el cobre, pero no es
susceptible a interferencias electromagnéticas, y es capaz de velocidades de
transferencia de datos más altas en distancias mayores.
El FDDI (Interfaz de fibra
de datos distribuidos) es una norma de red para las transmisiones a través de
cable de fibra óptica de alta velocidad que utiliza dos anillos de cables de
fibra óptica (que ofrecen mayor resistencia) y transmite en distancias entre
nodos de hasta 2km (1.24 millas) a una velocidad de 100Mbps.
TIPOS DE
TRANSMISIÓN
En la Red propuesta soporta
dos estándares, Ethernet y Fast Ethernet: Ethernet funcionan en varios cables a
una velocidad de 10Mbps, mientras que la Fast Ethernet opera a una velocidad de
100Mbps y por lo tanto tiene un ancho de banda 10 veces mayor que Ethernet, lo
cual le permite hacer frente a mayores cantidades de tráfico; como resultado de
esta mayor velocidad, la operación se realiza 10 veces más rápidamente que en
Ethernet.
La VPN (Red Privada
Virtual) es una red segura de datos privada establecida a través de Internet,
por medio de la cual se reduce en gran medida la cuenta telefónica, porque se
accede a ella marcando un número local de tarifa gratis. Utilizando el backbone
principal de Internet se necesita hacer una menor inversión en infraestructura
de red privada. Establece una especie de túnel seguro a través de toda la
Internet que se conecta con la red deseada.
El ISP (Proveedor de
Servicios Internet) es una compañía que facilita el acceso a Internet a
organizaciones o usuarios individuales.
EQUIPOS UTILIZADOS
1.
Servidor.
Es un ordenador o dispositivo especializado en una red
que comparten usuarios múltiples. Un servidor facilita a los usuarios el acceso
a servicios de red compartidos tales como ficheros del ordenador.
2.
Servidor de impresión.
Los
servidores de impresión permiten que una impresora esté situada en una
ubicación cualquiera de la red. Funcionan como el "servidor",
recibiendo información y pasándola a la impresora para que se puedan imprimir
los jobs.
3.
Router o Encaminador.
Los encaminadores facilitan un enlace entre redes
separadas geográficamente. Una interconexión de redes basada en encaminamientos
consiste en muchas subredes lógicas diferentes. El Router que se emplea en este
diseño tiene una incorporación adicional que se le a implementado, un
Firewall.
4.
Firewall.
Es un nodo configurado como una barrera para impedir que el tráfico
cruce de un segmento a otro. Los firewalls se utilizan para mejorar el tráfico,
y a modo de medidas de seguridad, y pueden hacer las veces de una barrera entre
redes públicas y redes privadas conectadas.
5.
Puente o Bridge.
Los
bridges ofrecen un modo de juntar dos o más redes para formar una red lógica única,
y son similares a los conmutadores. Las redes que se juntan son conocidas en la
red resultante como segmentos de red. Los bridges pueden conectar LANs (Redes
de área local) de un tipo de red diferente, como por ejemplo, Ethernet a Fast
Ethernet, o Ethernet a Token Ring.
6.
Switch o Conmutador.
Solamente envía información
cuando es necesario (a diferencia del concentrador, que envía información a
todos sus puertos). Una vez que aprende qué dispositivos pueden alcanzarse a
través de cada puerto, el conmutador solamente pasará paquetes a los puertos
adecuados. De este modo, un conmutador puede reducir la cantidad de tráfico en
gran medida, y mejorar el rendimiento de la red. Se utiliza generalmente para
conectar concentradores entre sí o para facilitar conexiones dedicadas a
estaciones de alto rendimiento.
7.
Hub o Concentrador.
Sirve
como una ubicación central para conectar computadores y otros dispositivos
(como impresoras) entre sí, es llamado a veces "repetidor multipuerto",
porque pasa, o repite, todos los paquetes que recibe a todos sus puertos.
8.
Módem.
Dispositivo MOdulador-DEModulador que
adapta la señal digital de un ordenador en frecuencias de sonido (analógicas)
para transmitir a través de una línea de teléfono, y las adapta de
nuevo a digitales. Las velocidades de transmisión de los módems se sitúan
generalmente entre los 2.400bps (2.4Kbps) a los 56.000bps (56Kbps).
DISEÑO DE LA RED EN MAPA
Concentrador de 8 puertos de 10/100
Mbps, con detección automática de velocidad, un Router de alta velocidad
y de acceso remoto y un DTU para implementar una conexión Frame Relay.
El cableado empleado es UTP nivel 5.
La sucursal Maracaibo
consta de 45 usuarios, distribuidos en tres localidades diferentes (A, B
y C) con 15 usuarios cada una, implementando una Red de Área Local sobre una
Topología física en Estrella, utilizando un Concentrador de 24
puertos de 10/100 Mbps, con detección automática de velocidad, empleando cable UTP
nivel 5 en cada una de las localidades. Las localidades A y B, por estar
ubicadas a 30 metros de distancia entre sí están interconectadas a través de un
cable cross-over, apilando los concentradores y teniendo como salida a
la conexión Frame Relay el mismo Router de alta velocidad y de acceso
remoto y un DTU, así como también un Modem V.90 para hacer la
conexión a la línea rentada.
La localidad C por estar
ubicada a 1 Km. de distancia de B, utiliza un Modem V.90 y se conecta a
través de una Línea Telefónica rentada a las localidades A y B, lo cual
mantiene el bajo costo de funcionamiento.
Entre las sucursales de
Caracas, Valencia y Maracaibo, la comunicación se realiza utilizando tecnología
Frame Relay, la cual divide la información en cuadros de datos que
transmite mediante tecnología de conmutación de paquetes. El método es flexible
ya que los cuadros pueden ser de cualquier tamaño dentro de cierto rango,
incluir cualquier información para el control de protocolos y transmitir
cualquier protocolo de red.
Entre Caracas y Miami
se implementa una Red Virtual Privada (VPN), la cual se extiende
mediante un proceso de encapsulación y encriptación de los paquetes de datos al
punto remoto (Miami), mediante el uso de una infraestructura pública de
transporte. Los paquetes de datos de la red privada viajan por medio de un
"túnel" (tecnología de Túnel) definido en la red pública. Así mismo,
están protegidas por los muros de fuego (Firewall).
Cabe destacar que en las
redes LAN de las sucursales Caracas, Valencia y Maracaibo se utiliza el
protocolo CSMA (Carrier Sense with MuItiple Access).
La conexión en Maracaibo donde se emplea la línea telefónica rentada se utiliza
el protocolo TCP/IP (Transmision Control Protocol/Internet
Protocol). El servicio Frame Relay utiliza su propio protocolo y la Red
Virtual Privada los protocolos IPSEC (IP Security) y
PPTP(Point to Point Tunel Protocol).
DISPOSITIVOS UTILIZADOS
|
DISPOSITIVO |
FUNCIÓN |
|
Concentrador |
Este
dispositivo fue utilizado para interconectar a los computadores de cada
sucursal y de esta manera conformar una LAN en cada sucursal. |
|
Router |
Permite
la conexión entre cada LAN y las demás sucursales. |
|
DTU |
Permite
la conexión entre la tecnología Frame Relay y el Router. |
|
Muro
de Fuego (Firewall) |
Permite
realizar conexiones seguras de alto desempeño codificando toda la
información. |
|
Módem |
Permite
utilizar la red telefónica e integrarla en las comunicaciones entre las
computadoras. |
TECNOLOGÍAS UTILIZADAS
|
TECNOLOGÍA |
DESCRIPCIÓN |
|
Frame
Relay |
El
servicio Frame Relay es un servicio gestionado extremo a extremo, que permite
integrar de forma económica las necesidades de comunicaciones de voz y datos
de una empresa, soportado sobre una red de comunicaciones que emplea el
protocolo Frame Relay, que admite una gran velocidad (1,544 Mbps). |
|
Red
Virtual Privada (VPN) |
Es
una tecnología de autentificación, codificación y empaque de datos, que
permite al tráfico de red privada viajar sobre Internet pública. |
CONCLUSIÓN
Todos los datos que se envían a través de una
red parten desde un origen y se dirigen hacia un destino. Una vez que se han
transmitido los datos, la capa de enlace de datos del modelo OSI suministra
acceso a los medios de networking y la transmisión física a través de los
medios, lo que permite que los datos localicen el destino deseado en una red.
Además, la capa de enlace de datos administra la notificación de errores, la
topología de red y el control de flujo.
El nivel básico de información por computador se compone de dígitos binarios o bits (0 y 1). Los computadores que envían uno o dos bits de información, sin embargo, no serían demasiado útiles, de modo que se necesitan otras agrupaciones: los bytes, kilobytes, megabytes y gigabytes. Para que los computadores puedan enviar información a través de una red, todas las comunicaciones de una red se inician en el origen, luego viajan hacia su destino.
INFOGRAFÍA
Guía del 1er. y 2do. Año CCNA, Tercera Edición , Cisco System.
Guía del Semestre I y II, CCNA, V2.1 , Cisco System.
www.estaspreparado.com.ar
compnetworking.about.com