Curso de Fundamento de Redes o InternetWorking

1. Curso de Fundamento de Redes o InternetWorking Ing. Edwin R. Lacayo Cruz Esp. Telecomunicaciones

2. contenidos • 1. Introducción a las Redes • 2. Medio de Transmisión • Guiado (cables) • No guiado (inalámbrico) • 3. Elementos de Interconexión • 4. Principio básico y conmutación Ethernet • 5. Interconexión de Red (Protocolos IP ) • 6. Capa de transporte TCP • 7. Capa de aplicación Redes de Interconexión

3. Unidad 3 Medio no guiado o Red Inalámbrica Redes de Interconexión

4. ¿Qué Es Una Red Inalámbrica? • RED: Unión de dos omáscomputadoras, mediante un medio físico, para crear una comunicación entre ellos que les permita compartir información y recursos. • Red inalámbrica: Subred de comunicación con cobertura geográfica limitada, cuyo medio físico de comunicación es el aire. • No pretende reemplazar una red cableada, sólo la complementa en situaciones donde es dificil realizar una conexión. Redes de Interconexión

5. ¿Para Que Nos Sirve? • Expandir una red • Movilidad de equipos • Crear una nueva red • Instalación de red en áreas poco accesibles para cablear • Colocación de LAN temporal • Enlace entre edificios Redes de Interconeión

6. Tipos, Según su cobertura, se pueden clasificar en diferentes tipos: • WPAN (Wireless Personal Area Network). En este tipo de red de cobertura personal, existen tecnologías basadas en HomeRF (estándar para conectar todos los teléfonos móviles de la casa y los ordenadores mediante un aparato central); • WLAN (Wireless Local Area Network), En las redes de área local podemos encontrar tecnologías inalámbricas basadas en HiperLAN • WMAN (WirelessMetropolitanArea Network, WirelessMAN) Para redes de área metropolitana se encuentran tecnologías basadas en WiMax (WorldwideInteroperabilityforMicrowave Access, es decir, Interoperabilidad Mundial para Acceso con Microondas) • WWAN (WirelessWideArea Network, WirelessWAN) En estas redes encontramos tecnologías como UMTS (Universal Mobile Telecommunications System),

7. Wireless Network • Todos los ordenadores de sobremesa y portátiles tienen un adaptador de tarjeta inalámbrica instalada. Ethernet Backbone Internet Redes de Interconeión

8. Topología de una WLAN Se define como topología a la disposición lógica o a la disposición física de una red. Nos centraremos en la lógica (cómo se comunican los dispositivos). Tres tipos de Topología WLAN: - Ad-hoc - Infraestructura - Mesh Redes de Interconeión

9. Topología Ad-hoc Los dispositivos establecen enlaces punto a punto, y se comunican a través de esos enlaces con dispositivos que se encuentren en su rango. Redes de Interconeión

10. Topología en Infraestructura Un dispositivo se encarga de centralizar las comunicaciones: se denomina Punto de Acceso (AP o Access Point). Redes de Interconeión

11. Topología en Infraestructura Los dispositivos cliente se conectan a los AP en lo que se denominan células, y pueden intercambiar información con dispositivos conectados a su mismo AP (siempre a través de éste). Por lo tanto, no tienen que encontrase en el rango de alcance para poder comunicarse. Al ser una comunicación centralizada, si se cae el AP ninguno de los dispositivos podrá comunicarse entre sí. Redes de Interconeión

12. Infraestructura- El AP El AP es el encargado de la comunicación entre los nodos inalámbricos. Se denomina Punto de Acceso porque normalmente hace de puente entre la LAN inalámbrica y una LAN cableada. Redes de Interconeión

13. Infraestructura- Comunicación ¿Cómo se comunican dos dispositivos a través de un AP? Dispositivo A Dispositivo B Redes de Interconeión

14. Topología Mesh Es el siguiente paso en las topologías inalámbricas. Se descentraliza la comunicación y los dispositivos que intervienen en la comunicación pueden compartir “recursos”. Si se cae un nodo, no afecta a toda la red. Redes de Interconeión

15. Electromagnetic Spectrum Redes de Interconeión

16. Estándares que se aplican a la tecnología inalámbrica.

17. Dispositivos y topologías inalámbricas

18. Cómo se comunican las LAN inalámbricas • Una vez establecida la conectividad con la WLAN, un nodo pasará las tramas de igual forma que en cualquier otra red 802.x. • Las WLAN no usan una trama estándar 802.3. Por lo tanto, el término "Ethernet inalámbrica" puede resultar engañoso. Hay tres clases de tramas: de control, de administración y de datos. • Sólo la trama de datos es parecida las tramas 802.3. Las tramas inalámbricas y la 802.3 cargan 1500 bytes; sin embargo una trama de Ethernet no puede superar los 1518 bytes mientras que una trama inalámbrica puede alcanzar los 2346 bytes. • En general, el tamaño de la trama de WLAN se limita a 1518 bytes ya que se conecta, con mayor frecuencia, a una red cableada de Ethernet.

19. Cómo se comunican las LAN inalámbricas • Debido a que la radiofrecuencia (RF) es un medio compartido, se pueden producir colisiones de la misma manera que se producen en un medio compartido cableado. • La principal diferencia es que no existe un método por el que un nodo origen pueda detectar que ha ocurrido una colisión. Por eso, las WLAN utilizan Acceso Múltiple con Detección de Portadora/Carrier y Prevención de Colisiones (CSMA/CA). Es parecido al CSMA/CD de Ethernet. • Cuando un nodo fuente envía una trama, el nodo receptor devuelve un acuse de recibo positivo (ACK). • Esto puede consumir un 50% del ancho de banda disponible. Este gasto, al combinarse con el del protocolo de prevención de colisiones reduce la tasa de transferencia real de datos a un máximo de 5,0 a 5,5 Mbps en una LAN inalámbrica 802.11b con una velocidad de 11 Mbps.

20. Cómo se comunican las LAN inalámbricas • El rendimiento de la red también estará afectado por la potencia de la señal y por la degradación de la calidad de la señal debido a la distancia o interferencia. • A medida que la señal se debilita, se puede invocar la Selección de Velocidad Adaptable (ARS). • La unidad transmisora disminuirá la velocidad de transmisión de datos de 11 Mbps a 5,5 Mbps, de 5,5 Mbps a 2 Mbps o de 2 Mbps a 1 Mbps

21. Autenticación y asociación • La autenticación de la WLAN se produce en la Capa 2. (Es el proceso del dispositivo • Es fundamental para la seguridad, detección de fallas y administración general de una WLAN. • La autenticación puede ser un proceso nulo. El cliente envía una trama de petición de autenticación al AP y éste acepta o rechaza la trama. El cliente recibe una respuesta por medio de una trama de respuesta de autenticación. • La asociación que se realiza después de la autenticación, es el estado que permite que un cliente use los servicios del AP para transferir datos. • Tipos de autenticación y asociación • No autenticado y no asociado • El nodo está desconectado de la red y no está asociado a un punto de acceso. • Autenticado y no asociado • El nodo ha sido autenticado en la red pero todavía no ha sido asociado al punto de acceso. • Autenticado y asociado • El nodo está conectado a la red y puede transmitir y recibir datos a través del punto de acceso.

22. Resumencomparativo Maximum Segment Length Media Type Speed Cost Advantages Disadvantages Susceptible to interference; can cover only a limited distance 10 Mbps 100 Mbps Least expensive Easy to install; widely available and widely used UTP 100 m Reduced crosstalk; more resistant to EMI than Thinnet or UTP Difficult to work with; can cover only a limited distance More expensive than UTP STP 100 m 10–100 Mbps Difficult to work with (Thicknet); limited bandwidth; limited application (Thinnet); damage to cable can bring down entire network Relatively inexpensive, but more costly than UTP Less susceptible to EMI interference than other types of copper media 500 m (Thicknet) 185 m (Thinnet) Coaxial 10–100 Mbps Cannot be tapped, so security is better; can be used over great distances; not susceptible to EMI; higher data rate than coaxial and twisted-pair 3 km and further (Single-mode) 2 km and further (multimode) 100–100 Gbps (single-mode) 100 Mbps-9.92 Gbps (multimode) Fiber-Optic Expensive Difficult to terminate Does not require installation of media Susceptible to at-mospheric conditions Wireless 50-global 1–10 Mbps Expensive Redes de Interconeión

23. Fin de las Unidades 1, 2 y 3. Redes de Interconeión