miércoles, 28 de diciembre de 2011
sábado, 15 de mayo de 2010
DESCRIBIR EL MODELO OSI
Modelo OSI
-CAPAS
El modelo OSI surge como una búsqueda de solución al problema de incompatibilidad de las redes de los años 60. Fue desarrollado por la ISO (International Organization for Standardization) en 1977 y adoptado por UIT-T.
Consiste de una serie de niveles que contienen las normas funcionales que cada nodo debe seguir en la Red para el intercambio de información y la ínter- operabilidad de los sistemas independientemente de suplidores o sistemas. Cada nivel del OSI es un modulo independiente que provee un servicio para el nivel superior dentro de la Arquitectura o modelo.
El Modelo OSI se compone de los siete niveles o capas correspondientes:
Nivel Físico
Es el nivel o capa encargada del control del transporte físico de la información entre dos puntos. Define características funcionales, eléctricas y mecánicas tales como:
•Establecer, mantener y liberar las conexiones punto a punto y multipunto.
•Tipo de transmisión asincrónica o sincronía
•Modo de operación simplex, half-duplex, full dúplex.
•Velocidad de transmisión.
•Niveles de voltaje.
•Distribución de pines en el conector y sus dimensiones.
En este nivel se definen las interfaces, módem, equipos terminales de línea, etc. También son representativas de este nivel las recomendaciones del UIT-T, serie V para módem, interfaz V.24 no su equivalente RS-232C, las interfaces de alta velocidad V.35 o RS 449, las interfaces para redes de datos X.21 o las recomendaciones I.431 para RDSI.
Define la técnica o procedimiento de transmisión de la información a nivel de bloques de bits, o sea, la forma como establecer, mantener y liberar un enlace de datos ( en el caso del nivel 1 se refiere al circuito de datos), provee control del flujo de datos, crea y reconoce las delimitaciones de Trama.
Son representativos de este nivel los procedimientos o protocolos:
•BSC (Binary Synchronous Communication)
•HDLC (High Level Data Link Control)
•SDLC (Synchronous Data Link Control)
•DDCMP (Digital Data Communication Message Protocol)
La función mas importante de esta capa es la referida al control de errores en la transmisión entre dos puntos, proporcionando una transmisión libre de error sobre el medio físico lo que permite al nivel próximo mas alto asumir una transmisión virtualmente libre de errores sobre el enlace. Esta función esta dividida en dos tareas: detección y corrección de errores, entre la cual destaca la detección de errores por el método de chequeo de redundancia cíclica (CRC) y el método de corrección por retransmisión.
Nivel de Red
Destinado a definir el enrutamiento de datos en la red, así como la secuencial correcta de los mensajes. En este nivel se define la vía mas adecuada dentro de la red para establecer una comunicación ya que interviene en el enrutamiento y la congestión de las diferentes rutas.
Función importante de este nivel o capa es la normalización del sistema de señalización y sistema de numeraciones de terminales, elementos básicos en una red conmutada. En caso necesario provee funciones de contabilidad para fines de información de cobro.
Traduce direcciones lógicas o nombres en direcciones físicas. En un enlace punto a punto el nivel 3 es una función nula, o sea existe pero transfiere todos los servicios del nivel 2 al 4.
En el nivel 3 es representativa la recomendación X.25 del CCITT, que define el protocolo de intercambio de mensajes en el modo paquete.
Nivel de Transporte
En este nivel o capa se manejan los parámetros que definen la comunicación de extremo a extremo en la red:
•Asegura que los datos sean transmitidos libre de errores, en secuencia, y sin duplicación o perdida.
•Provee una transmisión segura de los mensajes entre Host y Host a través de la red de la misma forma que el Nivel de Enlace la asegura entre nodos adyacentes.
•Provee control de flujo extremo a extremo y manejo a extremo.
•Segmenta los mensajes en pequeños paquetes para transmitirlos y los reensambla en el host destino.
Nivel de Sesión
Es la encargada de la organización y sincronización del dialogo entre terminales. Aquí se decide por ejemplo, cual estación debe enviar comandos de inicio de la comunicación, o quien debe reiniciar si la comunicación se ha interrumpido. En general control la conexión lógica (no física ni de enlace).
Es importante en este nivel la sincronización y resincronizacion de tal manera que el estado asumido en la sesión de comunicación sea coherente en ambas estaciones. También, se encarga de la traducción entre nombres y base de datos de direcciones.
Nivel de Presentación
Este nivel o capa es el encargado de la representación y manipulación de estructuras de datos.
Establece la sintaxis (o forma) en que los datos son intercambiados. Representativos de este nivel son el terminal virtual (VM: Virtual Machine), formateo de datos , compresión de información, encriptamiento, etc.
Nivel de Aplicación
En este nivel el usuario ejecuta sus aplicaciones. Ejemplo de este nivel son las bases de datos distribuidas en lo referente a su soporte.
Se distinguen dos categorías: servicios que usan el modo conexión para operar en tiempo real y aquellos que usan modos de conexión retardados (no en tiempo real).
Algunas aplicaciones de este nivel son:
•Correo electrónico según recomendación X.400 de CCITT.
•Servicios interactivos, tales como transacciones bancarias, interrogación de bases de datos, procesamiento en tiempo compartido.
•Servicio teletex, en particular la transferencia de documentos según recomendación T60, T61 y T62 de CCITT.
Niveles de abstracción
En el campo de las redes informáticas, los protocolos se pueden dividir en varias categorías, una de las clasificaciones más estudiadas es la OSI
Nivel de aplicación
Aplicación
Capa 6 Nivel de presentación
Capa 5 Nivel de sesión
Capa 4 Nivel de transporte
Capa 3 Nivel de red
Transporte de datos
Capa 2 Nivel de enlace de datos
Capa 1 Nivel físico
DESCRIBIR LAS ARQUITECTURAS DE RED
Características de la Arquitectura
•Separación de funciones
•Amplia conectividad.
•Recursos compartidos.
•Administración de la red.
•Facilidad de uso.
•Normalización.
•Administración de datos.
•Interfaces.
•Aplicaciones.
TIPOS DE ARQUITECTURAS
* ETHERNET
•Desarrollado por la compañía XERTOX y adoptado por la DEC (Digital Equipment Corporation), y la Intel, Ethernet fue uno de los primero estándares de bajo nivel.Actualmente es el estándar mas ampliamente usado.
•Ethernet esta principalmente orientado para automatización de oficinas, procesamiento de datos distribuido, y acceso de terminal que requieran de una conexión económica a un medio de comunicación local transportando trafico a altas velocidades
•Este protocolo esta basado sobre una topología bus de cable coaxial, usando CSMA/CD para acceso al medio y transmisión en banda base a 10 MBPS. Además de cable coaxial soporta pares trenzados. También es posible usar Fibra Optica haciendo uso de los adaptadores correspondientes.
•Además de especificar el tipo de datos que pueden incluirse en un paquete y el tipo de cable que se puede usar para enviar esta información, el comité especifico también la máxima longitud de un solo cable (500 metros) y las normas en que podrían usarse repetidores para reforzar la señal en toda la red.
Encapsulación de datos
•Formación de la trama estableciendo la delimitación correspondiente
•Direccionamiento del nodo fuente y destino
•Detección de errores en el canal de transmisión
Manejo de Enlace
•Asignación de canal
•Resolución de contención, manejando colisiones
Codificación de los Datos
•Generación y extracción del preámbulo para fines de sincronización
•Codificación y decodificación de bits
Acceso al Canal
•Transmisión / Recepción de los bits codificados.
•Sensibilidad de portadora, indicando trafico sobre el canal
•Detección de colisiones, indicando contención sobre el canal
Formato de Trama
•En una red ethernet cada elemento del sistema tiene una dirección única de 48 bits, y la información es transmitida serialmente en grupos de bits denominados tramas. Las tramas incluyen los datos a ser enviados, la dirección de la estación que debe recibirlos y la dirección con la estación que los transmite.
* ARCNET:
La Red de computacion de recursos conectadas (ARCNET, Attached Resource Computing Network) es un sistema de red banda base, con paso de testigo (token) que ofrece topologias flexibles en estrella y bus a un precio bajo. Las velocidades de transmision son de 2.5 Mbits/seg. ARCNET usa un protocolo de paso de testigo en una topologia de red en bus con testigo, pero ARCNET en si misma no es una norma IEEE. En 1977, Datapoint desarrollo ARCNET y autorizo a otras compañias. En 1981, Standard Microsystems Corporation (SMC) desarrollo el primer controlador LAN en un solo chip basado en el protocolo de paso de testigo de ARCNET. En 1986 se introdujo una nueva tecnologia de configuracion de chip.
ARCNET tiene un bajo rendimiento, soporta longitudes de cables de hasta 2000 pies cuando se usan concentradores activos. Es adecuada para entrornos de oficina que usan aplicaciones basadas en texto y donde los usuarios no acceden frecuentemente al servidor de archivos. Las versiones mas nuevas de ARCNET soportan cable de fibra optica y de par-trenzado. Debido a que su esquema de cableado flexible permite de conexión largas y como se pueden tener configuraciones en estrella en la misma red de area local (LAN Local Area Network). ARCNET es una buena eleccion cuando la velocidad no es un factor determinante pero el precio si.
Ademas, el cable es del mismo tipo del que se utiliza para la conexión de determinales IBM 3270 a computadoras centrales de IBM y puede que va este colocado en algunos edificios.
ARCNET proporciona una red rebusta que no es tan susceptible a fallos como Ethernet de cable coaxial si el cable se suelta o se desconecta. Esto se debe particularmente a su topologia y a su baja velocidad de transferencia. Si el cable que une una estacion de trabajo a un concentrador se desconecta o corta, solo dicha estacion de trabajo se va a abajo, no la red entera. El protocolo de paso de testigo requiere que cada transaccion sea reconocida, de modo no hay cambios virtuales de errores, aunque el rendimiento es mucho mas bajo que en otros esquemas de conexión de red.
*TOKEN RING
Arquitectura de red desarrollada por IBM en los años 70's con topología lógica en anillo y técnica de acceso de paso de testigo. Token Ring se recoge en el estándar IEEE 802.5. En desuso por la popularización de Ethernet; no obstante, determinados escenarios, tales como bancos, siguen empleándolo.
El Token es una trama que circula por el anillo en su único sentido de circulación. Cuando una estación desea transmitir y el Token pasa por ella, lo toma. Éste sólo puede permanecer en su poder un tiempo determinado (10 ms). Tienen una longitud de 3 bytes y consiste en un delimitador de inicio, un byte de control de acceso y un delimitador de fin. En cuanto a los Frames de comandos y de datos pueden variar en tamaño, dependiendo del tamaño del campo de información. Los frames de datos tienen información para protocolos mayores, mientras que los frames de comandos contienen información de control.
Método de acceso al medio
El acceso al medio es determinado por el paso de testigo o token passing, como en Token_Bus o FDDI, a diferencia de otras redes de acceso no determinístico (estocástico, como Ethernet).
Características principales
•Utiliza una topología lógica en anillo, aunque por medio de una unidad de acceso de estación multiple (MSAU) , la red puede verse como si fuera una estrella. Tiene topología física estrella y topología lógica en anillo.
•Utiliza cable especial apantallado, aunque el cableado también puede ser par trenzado.
•La longitud total de la red no puede superar los 366 metros.
•La distancia entre una computadora y el MAU no puede ser mayor que 100 metros.
•A cada MAU se pueden conectar ocho computadoras.
•Estas redes alcanzan una velocidad máxima de transmisión que oscila entre los 4 y los 16 Mbps. *Posteriormente el High Speed Token Ring (HSTR) elevó la velocidad a 100 Mbps la mayoria de redes no la soportan.
VALORAR EL AMBIENTE FISICO
-CONTROL DE CONDICIONES AMBIENTALES
Espacio Físico
Iluminación
La distribución de la luz puede ser:
· Iluminación directa. la luz incide directamente sobre la superficie iluminada. Es la más económica y la más utilizada para grandes espacios.
· Iluminación indirecta. La luz incide sobre la superficie que va a ser iluminada mediante la reflexión en paredes y techos.
· Iluminación semiindirecta. Combina los dos tipos anteriores con el uso de bombillas translúcidas para reflejar la luz en el techo y en las partes superiores de las paredes, que la transmiten a la superficie que va a ser iluminada [iluminación indirecta]. De igual manera, las bombillas emiten cierta cantidad de luz directa [iluminación directa]; por tanto, existen dos efectos luminosos.
· Iluminación semidirecta. La mayor parte de la luz incide de manera directa en la superficie que va a ser iluminada [iluminación directa], y cierta cantidad de luz reflejan las paredes y el techo.
Ruido
El ruido se considera un sonido o barullo indeseable. Todavía no se sabe con certeza si merma la eficiencia del empleado, pues los datos son contradictorios.
· Continuos [máquinas, motores o ventiladores]
· Intermitentes [prensas, herramientas neumáticas, forjas]
· Variables [personas que hablan, manejo de herramientas o materiales]
El ruido demasiado intenso ocasiona otros daños fisiológicos. Al ser sometido a un ruido de 95 a 110 decibeles se constriñen los vasos sanguíneos, se alteran la frecuencia cardiaca y el riego sanguíneo. Se ha mencionado la posibilidad de que el ruido constante aumente la presión arterial. Con ruidos fuertes también se eleva la tensión muscular.
· Eliminación del ruido en el elemento que lo produce, mediante la reparación o nuevo desempeño de la máquina, engranajes, poleas, correas, etc.
· Separación de la fuente del ruido, mediante pantallas o disposición de máquinas y demás equipos sobre soportes, filtros o amortiguadores de ruido.
· Aislamiento de la fuente de ruidos dentro de muros a prueba de ruidos.
· Tratamiento acústico de los techos, paredes y pisos para la absorción de ruidos.
· Equipos de protección individual [EPI], como el protector auricular.
Música
Contaminación en lugares cerrados
16.Utilizar correctamente y responsable las computadoras, dedicando su tiempo exclusivamente a realizarse su trabajo y/o temas educativos.
-SISTEMA DE CABLEADO ESTRUCTURADO
Es el sistema colectivo de cables, canalizaciones, conectores, etiquetas, espacios y demás dispositivos que deben ser instalados para establecer una infraestructura de telecomunicaciones genérica en un edificio o campus. Las características e instalación de estos elementos se debe hacer en cumplimiento de estándares para que califiquen como cableado estructurado.
El cableado estructurado consiste en el tendido de cables en el interior de un edificio con el propósito de implantar una red de área local. Suele tratarse de cable de par trenzado de cobre, para redes de tipo IEEE 802.3. No obstante, también puede tratarse de fibra óptica o cable coaxial.
El tendido de cierta complejidad cuando se trata de cubrir áreas extensas tales como un edificio de varias plantas. En este sentido hay que tener en cuenta las limitaciones de diseño que impone la tecnología de red de área local que se desea implantar:
- La segmentación del tráfico de red.
- La longitud máxima de cada segmento de red.
- La presencia de interferencias electromagnéticas.
- La necesidad de redes locales virtuales.
- Etc.
Salvando estas limitaciones, la idea del cableado estructurado es simple:
- Tender cables en cada planta del edificio.
- Interconectar los cables de cada planta.
Cableado horizontal o "de planta"
· Todos los cables se concentran en el denominado armario de distribución de planta o armario de telecomunicaciones. Se trata de un bastidor donde se realizan las conexiones eléctricas (o "empalmes") de unos cables con otros. En algunos casos, según el diseño que requiera la red, puede tratarse de un elemento activo o pasivo de comunicaciones, es decir, un hub o un switch. En cualquier caso, este armario concentra todos los cables procedentes de una misma planta. Este subsistema comprende el conjunto de medios de transmisión (cables, fibras, coaxiales, etc.) que unen los puntos de distribución de planta con el conector o conectores del puesto de trabajo. Ésta es una de las partes más importantes a la hora del diseño debido a la distribución de los puntos de conexión en la planta, que no se parece a una red convencional en lo más mínimo.
Cableado vertical, troncal o backbone
· Después hay que interconectar todos los armarios de distribución de planta mediante otro conjunto de cables que deben atravesar verticalmente el edificio de planta a planta. Esto se hace a través de las canalizaciones existentes en el edificio. Si esto no es posible, es necesario habilitar nuevas canalizaciones, aprovechar aberturas existentes (huecos de ascensor o escaleras), o bien, utilizar la fachada del edificio (poco recomendable). En los casos donde el armario de distribución ya tiene electrónica de red, el cableado vertical cumple la función de red troncal. Obsérvese que éste agrega el ancho de banda de todas las plantas. Por tanto, suele utilizarse otra tecnología con mayor capacidad. Por ejemplo, FDDI o Gigabit Ethernet.
Cuarto principal de equipos y de entrada de servicios
· El cableado vertical acaba en una sala donde, de hecho, se concentran todos los cables del edificio. Aquí se sitúa la electrónica de red y otras infraestructuras de telecomunicaciones, tales como pasarelas, puertas de enlace, cortafuegos, central telefónica, recepción de TV por cable o satélite, etc., así como el propio Centro de proceso de datos (es aplicable).
viernes, 30 de abril de 2010
TECNOLOGIAS Y SISTEMAS DE COMUNICACION Y ENRUTAMIENTO
El término repetidor se creó con la telegrafía y se refería a un dispositivo electromecánico utilizado para regenerar las señales telegráficas. El uso del término ha continuado en telefonía y transmisión de datos.
En telecomunicación el término repetidor tiene los siguientes significados normalizados:
Un dispositivo analógico que amplifica una señal de entrada, independientemente de su naturaleza (analógica o digital).
Un dispositivo digital que amplifica, conforma, retemporiza o lleva a cabo una combinación de cualquiera de estas funciones sobre una señal digital de entrada para su retransmisión.
En el modelo de referencia OSI el repetidor opera en el nivel físico.
En el caso de señales digitales el repetidor se suele denominar regenerador ya que, de hecho, la señal de salida es una señal regenerada a partir de la de entrada.
Los repetidores se utilizan a menudo en los cables transcontinentales y transoceánicos ya que la atenuación (pérdida de señal) en tales distancias sería completamente inaceptable sin ellos. Los repetidores se utilizan tanto en cables de cobre portadores de señales eléctricas como en cables de fibra óptica portadores de luz.
Los repetidores se utilizan también en los servicios de radiocomunicación. Un subgrupo de estos son los repetidores usados por los radioaficionados.
Asimismo, se utilizan repetidores en los enlaces de telecomunicación punto a punto mediante radioenlaces que funcionan en el rango de las microondas, como los utilizados para distribuir las señales de televisión entre los centros de producción y los distintos emisores o los utilizados en redes de telecomunicación para la transmisión de telefonía.
En comunicaciones ópticas el término repetidor se utiliza para describir un elemento del equipo que recibe una señal óptica, la convierte en eléctrica, la regenera y la retransmite de nuevo como señal óptica. Dado que estos dispositivos convierten la señal óptica en eléctrica y nuevamente en óptica, estos dispositivos se conocen a menudo como repetidores electroópticos.
En wifi estas distintas diferencias se dan en las denominaciones como clase a/b/g/ y n.
Pasivo: No necesita energía eléctrica. Se dedica a la interconexion.
Activo: Necesita alimentación. Además de concentrar el cableado, regeneran la señal, eliminan el ruido y amplifican la señal
Inteligente: También llamados smart hubs son hubs activos que incluyen microprocesador.
Dentro del modelo OSI el concentrador opera a nivel de la capa física, al igual que los repetidores, y puede ser implementado utilizando únicamente tecnología analógica. Simplemente une conexiones y no altera las tramas que le llegan.
Los switches Store-and-Forward guardan cada trama en un buffer antes del intercambio de información hacia el puerto de salida. Mientras la trama está en el buffer, el switch calcula el CRC y mide el tamaño de la misma. Si el CRC falla, o el tamaño es muy pequeño o muy grande (un cuadro Ethernet tiene entre 64 bytes y 1518 bytes) la trama es descartada. Si todo se encuentra en orden es encaminada hacia el puerto de salida.
Este método asegura operaciones sin error y aumenta la confianza de la red. Pero el tiempo utilizado para guardar y chequear cada trama añade un tiempo de demora importante al procesamiento de las mismas. La demora o delay total es proporcional al tamaño de las tramas: cuanto mayor es la trama, mayor será la demora.
Los Switches Cut-Through fueron diseñados para reducir esta latencia. Esos switches minimizan el delay leyendo sólo los 6 primeros bytes de datos de la trama, que contiene la dirección de destino MAC, e inmediatamente la encaminan.
El problema de este tipo de switch es que no detecta tramas corruptas causadas por colisiones (conocidos como runts), ni errores de CRC. Cuanto mayor sea el número de colisiones en la red, mayor será el ancho de banda que consume al encaminar tramas corruptas.
Existe un segundo tipo de switch cut-through, los denominados fragment free, fue proyectado para eliminar este problema. El switch siempre lee los primeros 64 bytes de cada trama, asegurando que tenga por lo menos el tamaño mínimo, y evitando el encaminamiento de runts por la red.
Los switches que procesan tramas en el modo adaptativo soportan tanto store-and-forward como cut-through. Cualquiera de los modos puede ser activado por el administrador de la red, o el switch puede ser lo bastante inteligente como para escoger entre los dos métodos, basado en el número de tramas con error que pasan por los puertos.
Cuando el número de tramas corruptas alcanza un cierto nivel, el switch puede cambiar del modo cut-through a store-and-forward, volviendo al modo anterior cuando la red se normalice.
Los switches cut-through son más utilizados en pequeños grupos de trabajo y pequeños departamentos. En esas aplicaciones es necesario un buen volumen de trabajo o throughput, ya que los errores potenciales de red quedan en el nivel del segmento, sin impactar la red corporativa.
Son los switches tradicionales, que funcionan como puentes multi-puertos. Su principal finalidad es dividir una LAN en múltiples dominios de colisión, o en los casos de las redes en anillo, segmentar la LAN en diversos anillos. Basan su decisión de envío en la dirección MAC destino que contiene cada trama.
Son los switches que, además de las funciones tradicionales de la capa 2, incorporan algunas funciones de enrutamiento o routing, como por ejemplo la determinación del camino basado en informaciones de capa de red (capa 3 del modelo OSI), validación de la integridad del cableado de la capa 3 por checksum y soporte a los protocolos de routing tradicionales (RIP, OSPF, etc)
Los switches de capa 3 soportan también la definición de redes virtuales (VLAN's), y según modelos posibilitan la comunicación entre las diversas VLAN's sin la necesidad de utilizar un router externo.
Por permitir la unión de segmentos de diferentes dominios de difusión o broadcast, los switches de capa 3 son particularmente recomendados para la segmentación de redes LAN muy grandes, donde la simple utilización de switches de capa 2 provocaría una pérdida de rendimiento y eficiencia de la LAN, debido a la cantidad excesiva de broadcasts.
Se puede afirmar que la implementación típica de un switch de capa 3 es más escalable que un router, pues éste último utiliza las técnicas de enrutamiento a nivel 3 y encaminamiento a nivel 2 como complementos, mientras que los switches sobreponen la función de enrutamiento encima del encaminamiento, aplicando el primero donde sea necesario.
Dentro de los Switches Capa 3 tenemos:
Paquete-por-Paquete (Packet by Packet)
Un switch Layer 3 Cut-Through (no confundir con switch Cut-Through), examina los primeros campos, determina la dirección de destino (a través de la información de los headers o cabeceras de capa 2 y 3) y, a partir de ese instante, establece una conexión punto a punto (a nivel 2) para conseguir una alta tasa de transferencia de paquetes.
Cada fabricante tiene su diseño propio para posibilitar la identificación correcta de los flujos de datos. Como ejemplo, tenemos el "IP Switching" de Ipsilon, el "SecureFast Virtual Networking de Cabletron", el "Fast IP" de 3Com.
El único proyecto adoptado como un estándar de hecho, implementado por diversos fabricantes, es el MPOA (Multi Protocol Over ATM). El MPOA, en desmedro de su comprobada eficiencia, es complejo y bastante caro de implementar, y limitado en cuanto a backbones ATM.
Además, un switch Layer 3 Cut-Through, a partir del momento en que la conexión punto a punto es establecida, podrá funcionar en el modo "Store-and-Forward" o "Cut-Through"
Switches de Capa 4 o Layer 4 Switches
Básicamente, incorporan a las funcionalidades de un switch de capa 3 la habilidad de implementar la políticas y filtros a partir de informaciones de capa 4 o superiores, como puertos TCP/UDP, SNMP, FTP, etc.