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Introducción a redes
Capítulo 4:
Acceso a la red
Luis David Narváez
2016-2017
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4.0 Introducción
4.1 Protocolos de capa física
4.2 Medios de red
4.3 Protocolos de la capa de enlace de datos
4.4 Control de acceso al medio
4.5 Resumen
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Al finalizar esta sección, podrá hacer lo siguiente:
• Identificar las opciones de conectividad de los dispositivos.
• Describir el propósito y las funciones de la capa física en la red.
• Describir los principios fundamentales de los estándares de la capa física.
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Router doméstico
Conexión a red LAN conectada por cable
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Conexión a una LAN inalámbrica con un extensor de alcance
Conexión por cable con una NIC Ethernet
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Organismo de
estandarizaciónEstándares de red
ISO• ISO 8877: adoptó oficialmente los conectores RJ (p. ej., RJ-11,
RJ-45).
• ISO 11801: Estándar de cableado de red similar a EIA/TIA 568.
EIA/TIA
• TIA-568-C: estándares de cableado de telecomunicaciones,
utilizados en casi todas las redes de datos, voz y video.
• TIA-569-B: estándares de construcción comercial para rutas y
espacios de telecomunicaciones.
• TIA-598-C: código de colores para fibra óptica.
• TIA-942: estándar de infraestructura de telecomunicaciones
para centros de datos.
ANSI• 568-C: Diagrama de pines RJ-45.Desarrollado en conjunto con
EIA/TIA.
ITU-T • G.992: ADSL
IEEE• 802.3: Ethernet
• 802.11: LAN inalámbrica (WLAN) y malla (certificación Wi-Fi)
• 802.15: Bluetooth
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MediosComponentes
físicos
Técnica de codificación de la
tramaMétodo de señalización
Cable de
cobre
• UTP
• Coaxial
• Conectores
• NIC
• Puertos
• Interfaces
• Codificación Manchester
• Técnicas sin retorno a cero (NRZ)
• Los códigos 4B/5B se utilizan con
la señalización de nivel 3 de la
transición de múltiples niveles
(MLT-3).
• 8B/10B
• PAM5
• Cambios en el campo
electromagnético
• Intensidad del campo
electromagnético
• Fase de la onda
electromagnética
Cable de
fibra
óptica
• Fibra óptica
monomodo
• Fibra multimodo
• Conectores
• NIC
• Interfaces
• Láseres y LED
• Fotorreceptores
• Pulsos de luz
• Multiplexación por longitud de onda
con diferentes colores
• Un pulso es igual 1.
• La ausencia de un pulso se
representa con un 0.
Medios
inalámbr
icos
• Puntos de acceso
• NIC
• Radio
• Antenas
• DSSS (espectro ensanchado por
secuencia directa)
• OFDM (multiplexación por división
de frecuencia ortogonal)
• Ondas de radio
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Codificación Manchester
Modulación
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Al finalizar esta sección, podrá hacer lo siguiente:
• Identificar las características básicas del cableado de cobre.
• Armar un cable UTP utilizado en redes Ethernet (ámbito: no incluye el debate sobre el área de cableado).
• Describir el cableado de fibra óptica y sus ventajas principales sobre otros medios.
• Conectar dispositivos utilizando medios conectados por cable e inalámbricos.
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Conectores RJ-45 para UTP
Socket RJ-45 para UTP
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Práctica 4.1: Armado de un cable de red
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Parámetros de prueba de los cables UTP
• Mapa de cableado
• Longitud del cable
• Pérdida de señal debido a atenuación
• Crosstalk
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Monomodo
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Multimodo
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Conectores de fibra óptica
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Cables de conexión de fibra óptica comunes
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• Estándares IEEE 802.11
• Comúnmente se denomina “Wi-Fi”.
• Utiliza CSMA/CA.
• Las variaciones incluyen:• 802.11a: 54 Mbps, 5 GHz
• 802,11b: 11 Mbps, 2,4 GHz
• 802,11g: 54 Mbps, 2,4 GHz
• 802.11n: 600 Mbps, 2,4 y 5 GHz
• 802,11ac: 1 Gbps, 5 GHz
• 802.11ad: 7 Gbps, 2,4 GHz, 5 GHz y 60 GHz
• Estándar IEEE 802.15
• Admite velocidades de hasta 3 Mbps
• Proporciona emparejamiento de dispositivos
a distancias de entre 1 y 100 m.
• Estándar IEEE 802.16
• Proporciona velocidades de hasta 1 Gbps.
• Utiliza una topología de punto a multipunto para
proporcionar acceso a servicios de banda ancha
inalámbrica.
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Práctica: 4.2 Red cableada e inalámbrica
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Al finalizar esta sección, podrá hacer lo siguiente:
• Describir el objetivo y la función de la capa de enlace de datos en la preparación de comunicaciones para su transmisión por medios específicos.
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Dirección de enlace de datos de capa 2
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Organismo de
estandarizaciónEstándares de red
IEEE
• 802.2: Control de enlace lógico (LLC)
• 802.3: Ethernet
• 802.4: Token bus
• 802.5: paso de tokens
• 802.11: LAN inalámbrica (WLAN) y malla (certificación Wi-Fi)
• 802.15: Bluetooth
• 802.16: WiMax
ITU-T
• G.992: ADSL
• G.8100 - G.8199: aspectos de MPLS de transporte
• Q.921: ISDN
• Q.922: Frame Relay
ISO• Control de enlace de datos de alto nivel (HDLC)
• ISO 9314: Control de acceso al medio (MAC) de la FDDI
ANSI• X3T9.5 y X3T12: Interfaz de datos distribuida por fibra
(FDDI)
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Al finalizar esta sección, podrá hacer lo siguiente:
• Comparar las funciones de las topologías lógicas y las topologías físicas.
• Describir las características básicas de los métodos de control de acceso al medio en las topologías de WAN.
• Describir las características básicas de los métodos de control de acceso al medio en las topologías de LAN.
• Describir las características y las funciones de la trama de enlace de datos.
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Topología física
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Topología lógica
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Comunicación dúplex medio
Comunicación dúplex completo
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Características Tecnologías de contienda
• Las estaciones pueden transmitir en
cualquier momento.
• Existe colisión.
• Existen mecanismos para resolver la
contienda por los medios.
• CSMA/CD para redes Ethernet 802.3
• CSMA/CA para redes inalámbricas 802.11
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Acceso controlado
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Características Tecnologías de acceso controlado
• Solo puede transmitir una estación por
vez.
• Los dispositivos que desean transmitir
deben esperar su turno.
• Sin colisiones.
• Es posible que se utilice un método de
paso de tokens.
• Token Ring (IEEE 802.5)
• Interfaz de datos distribuida por fibra
(FDDI)
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Las tramas tienen tres partes básicas:
• Encabezado
• Datos
• Tráiler
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Ejemplos de protocolos de capa 2:
• Trama inalámbrica 802.11
• Trama PPP
• HDLC
• Frame Relay
• Trama de Ethernet
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Práctica 4.3: Red inalámbrica básica - Equipos
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Objetivos del capítulo:
• Explicar la forma en que los protocolos y servicios de capa física admiten comunicaciones a través de las redes de datos.
• Armar una red simple con los medios adecuados.
• Explicar la forma en que la capa de enlace de datos admite comunicaciones a través de las redes de datos.
• Comparar las técnicas de control de acceso al medio y las topologías lógicas que se utilizan en las redes.
Gracias.
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