1 00:00:02,930 --> 00:00:09,789 Bueno, en esta presentación vamos a ver cuáles son las diferentes topologías y los diferentes protocolos. 2 00:00:10,109 --> 00:00:16,609 Una vez que hemos visto ya los diferentes componentes y dispositivos que necesitamos para transmitir por una red de ordenadores, 3 00:00:17,149 --> 00:00:27,030 vamos a ver cómo se disponen estos elementos, estos dispositivos y qué protocolos o qué normas utilizan para poder comunicarse. 4 00:00:27,609 --> 00:00:30,109 Esto va a dar lugar a diferentes arquitecturas de red. 5 00:00:30,109 --> 00:00:37,109 Y vamos a ver por último cómo se controlan los diferentes errores que se puedan producir a la hora de transmitir. 6 00:00:38,590 --> 00:00:44,070 Primero, hemos hablado ya en alguna ocasión que consiste en una red troncal. 7 00:00:44,590 --> 00:00:53,469 Una red troncal se denomina aquella red que permite interconectar diferentes redes y la comunicación de varias LAN o segmentos. 8 00:00:53,469 --> 00:01:07,250 Por ejemplo, en el instituto que tenemos un edificio principal y un edificio anexo, cada uno de estos edificios tiene diferentes clases con diferentes segmentos de red interconectados entre ellos, 9 00:01:07,250 --> 00:01:16,390 pero existe una red troncal principal que en este caso es fibra óptica, aunque podría ser mediante cualquier otro tipo de cableado 10 00:01:16,390 --> 00:01:23,510 porque la distancia no es muy grande, pero en este caso es fibra óptica y conforma esa red troncal. 11 00:01:25,629 --> 00:01:31,930 Una topología es la forma en la que están distribuidas las estaciones de trabajo. 12 00:01:32,930 --> 00:01:37,790 Podemos hablar, y ya hemos nombrado, que existen dos tipos de topologías. 13 00:01:37,790 --> 00:01:53,390 La topología que está formada por la distribución del cableado de la red se le denomina topología física y la forma en que se realizan las conexiones y distribuyen los mensajes se le denomina topología lógica. 14 00:01:53,950 --> 00:02:01,030 Hablábamos entonces que dependiendo del dispositivo la topología física y la topología lógica podían diferir. 15 00:02:01,030 --> 00:02:27,620 Voy a recordar un poquito el ejemplo que puse. Si yo tengo diferentes equipos conectados a un hub, a un concentrador, la topología física en este caso es en estrella y la topología lógica es en bus. 16 00:02:27,620 --> 00:02:35,180 ¿Por qué? Porque los equipos están conectados a este dispositivo formando una estrella física 17 00:02:35,180 --> 00:02:42,639 la forma del cableado y los componentes están, cada equipo está conectado a un dispositivo central 18 00:02:42,639 --> 00:02:47,500 pero a la hora de transmitir, cuando transmite un equipo llega a todos 19 00:02:47,500 --> 00:02:51,800 eso es como si estuvieran todos conectados a la misma línea, es decir, en bus 20 00:02:51,800 --> 00:03:07,990 Si en vez de un hub tenemos un MAU, estaremos hablando que la topología física también es en estrella 21 00:03:07,990 --> 00:03:17,370 porque un MAU tiene las características físicas muy similares a un hub, es decir, un montón de puertos donde se conectan todos los equipos 22 00:03:17,370 --> 00:03:25,409 y sirve para centralizar las conexiones, pero la forma de transmitir un MAU ya no es en bus, sino que es en anillo 23 00:03:25,409 --> 00:03:49,569 Es decir, hablábamos de que un equipo envía la información al que tiene al lado, ese a su vez al siguiente, a su vez al siguiente, a su vez al siguiente y así de manera que la transmisión se hace circular y es la forma en que se transmiten los mensajes. 24 00:03:49,569 --> 00:03:58,280 estamos hablando de la topología lógica. Muchas de las topologías que vamos a ver ahora pues ya las hemos nombrado 25 00:03:58,280 --> 00:04:06,539 pero básicamente por definirlas más detalladamente vamos a verlas en estas siguientes diapositivas. 26 00:04:06,960 --> 00:04:14,659 La topología en bus es aquella topología en la cual las estaciones están compartiendo todas el mismo medio de comunicaciones 27 00:04:14,659 --> 00:04:18,399 Es decir, todas están conectadas al mismo cable. 28 00:04:19,579 --> 00:04:34,920 Normalmente, para hacer una topología física en bus, necesitaremos cable coaxial y necesitaremos sus tarjetas y conectores BNC en forma de T, 29 00:04:35,779 --> 00:04:47,329 de manera que así cada uno de los equipos esté conectado al siguiente y decíamos que al final tendríamos un terminador al final de las dos líneas. 30 00:04:47,329 --> 00:04:52,870 ¿Qué características tiene? Esto si quisiéramos hacer una topología física en Boost 31 00:04:52,870 --> 00:04:57,949 porque topología lógica ya con un hub la podemos conseguir 32 00:04:57,949 --> 00:05:03,300 Es fácil de instalar y tiene gran flexibilidad 33 00:05:03,300 --> 00:05:08,399 y si se utiliza cable coaxial, como he dicho, hay que tener especial cuidado 34 00:05:08,399 --> 00:05:13,019 porque el fallo de una estación no repercute en la red 35 00:05:13,019 --> 00:05:16,720 aunque la ruptura de un cable la dejará totalmente inutilizada 36 00:05:16,720 --> 00:05:26,180 Es decir, si una de estas tres está floja o un terminador está desconectado, la red quedará totalmente inutilizada, toda la red. 37 00:05:29,540 --> 00:05:40,079 Por otro lado, tenemos la topología en anillo, donde cada estación está conectada a la siguiente y la información circula de esta forma. 38 00:05:40,079 --> 00:05:51,220 En las primeras redes solo se utilizaba un único sentido para transmitir la información, aunque actualmente se transmite en las dos direcciones. 39 00:05:51,779 --> 00:05:57,879 Un fallo en una estación puede bloquear la red y la instalación es compleja. 40 00:05:58,620 --> 00:06:06,560 Esta arquitectura se denomina token RIN porque utiliza RIN el anillo y token que es el paso de testigo, 41 00:06:06,560 --> 00:06:13,759 que es la arquitectura, es la forma de comunicarse en esta arquitectura llamada token ray. 42 00:06:14,759 --> 00:06:25,069 Y arquitectura en estrella, que todos los equipos están conectados directamente a un elemento central, 43 00:06:25,209 --> 00:06:28,129 como hemos visto, que va a ser un concentrador o un conmutador. 44 00:06:29,050 --> 00:06:32,870 Un fallo en un equipo no repercute en el funcionamiento de la red, 45 00:06:33,829 --> 00:06:37,589 es decir, si este equipo falla, la red sigue funcionando, 46 00:06:37,589 --> 00:06:46,230 pero un fallo en el elemento central, que sería este concentrador, aunque aquí parece como un servidor, 47 00:06:46,769 --> 00:06:53,470 que debería ser un concentrador, inutilizará la red, dejará a toda la red sin conexión. 48 00:06:55,230 --> 00:07:01,269 Podemos tener topologías mezcladas en cuanto a su topología física y lógica. 49 00:07:01,269 --> 00:07:19,540 Ya hemos hablado de topología en estrella y bus. Por lo tanto, una topología física hace referencia a la forma en que están conectados, como hemos dicho, y la topología lógica a la forma en que transmiten esas estaciones. 50 00:07:20,360 --> 00:07:23,540 Esta diapositiva hace alusión un poquito a todo lo que habíamos explicado anteriormente. 51 00:07:23,540 --> 00:07:41,180 Una vez que tengamos claro las topologías que podemos encontrarnos, aunque existen algunas más, estas que hemos descrito son las más comunes, vamos a hablar de los protocolos de comunicación. 52 00:07:42,180 --> 00:07:53,319 ¿Qué es un protocolo? Pues un protocolo es un conjunto de normas que permite que un equipo se comunique con otro equipo dentro de una red de ordenadores. 53 00:07:53,319 --> 00:07:58,740 desde el nivel físico hasta la presentación de la información. 54 00:07:59,740 --> 00:08:03,339 Aquí el usuario estaría escribiendo su mensaje de correo electrónico 55 00:08:03,339 --> 00:08:10,560 y aquí ese correo electrónico se transformaría en ceros y unos que se transmitirían a través de la red. 56 00:08:11,500 --> 00:08:17,779 Esta información va pasando por una serie de niveles o capas de protocolos que hemos ya nombrado 57 00:08:17,779 --> 00:08:23,680 donde van sufriendo alteraciones hasta que se transmiten por la tarjeta de red. 58 00:08:27,459 --> 00:08:30,139 En toda comunicación existen tres fases. 59 00:08:31,139 --> 00:08:33,639 Primero, se establece la comunicación. 60 00:08:34,320 --> 00:08:37,539 En esta fase se establece la conexión física entre los ordenadores 61 00:08:37,539 --> 00:08:41,759 y se ponen de acuerdo en el procedimiento empleado para el intercambio de la información. 62 00:08:43,539 --> 00:08:47,960 Posteriormente, cuando ya se ha establecido la comunicación, se transfiere la información. 63 00:08:47,960 --> 00:08:56,259 En caso de producirse un error se detecta y se solicita su reenvío y por último terminaría la comunicación. 64 00:09:00,110 --> 00:09:13,250 Aunque ya más adelante describiremos los diferentes protocolos y en qué nivel aparecen, vamos a ver diferentes arquitecturas de red que tienen que ver con la topología. 65 00:09:13,250 --> 00:09:21,480 El tipo de arquitectura de red más típico es el Ethernet 66 00:09:21,480 --> 00:09:29,860 Ethernet es una arquitectura que originalmente se creó para utilizar cable coaxial de banda base 67 00:09:29,860 --> 00:09:33,039 Pero actualmente se pueden utilizar otros tipos 68 00:09:33,039 --> 00:09:38,480 Lo que pasa es que el más popular para hacer redes es la S y es como apareció 69 00:09:38,480 --> 00:09:42,899 Es la arquitectura de red que más extendida está 70 00:09:42,899 --> 00:09:51,259 Desde 1990 que se empezó a implementar apareció la arquitectura, ahora veremos cómo ha ido evolucionando 71 00:09:51,259 --> 00:09:57,600 10 base T que estaba basada en un elemento central, es decir, topología en estrella 72 00:09:57,600 --> 00:10:02,580 donde se implementa un bus lógico, es decir, topología lógica en forma de bus 73 00:10:02,580 --> 00:10:06,539 pero utilizando la física como hemos dicho en estrella 74 00:10:06,539 --> 00:10:14,360 Los datos se transmitían a 10 Mbps y de hecho 10 hace referencia a la velocidad. 75 00:10:15,039 --> 00:10:28,620 Bases que se transmiten banda base, que ya vimos en qué consistía esto, y T porque se utiliza el cable normalmente ahora de parte de enzado. 76 00:10:28,620 --> 00:10:47,480 Ethernet es un protocolo, Ethernet es una arquitectura de red, perdón, que utiliza un protocolo de contienda llamado CSMA-CD, que significa acceso múltiple por detección de portadora con detección de colisiones. 77 00:10:47,480 --> 00:11:01,980 ¿Qué quiere decir esto? Cualquier estación puede intentar transmitir en cualquier momento pero solo una estación puede transmitir datos simultáneamente. Esto es debido a que todas están compartiendo el mismo medio físico. 78 00:11:01,980 --> 00:11:22,860 ¿En qué consiste este protocolo? Pues acceso múltiple, como hemos dicho, consiste en que todas acceden al mismo medio y detección de portadora tiene que ver con que los equipos son capaces de detectar que se está transmitiendo. 79 00:11:22,860 --> 00:11:27,659 Por lo tanto, todas las estaciones comparten el mismo medio de transmisión 80 00:11:27,659 --> 00:11:35,700 Un equipo no transmite hasta que el medio esté libre, evidentemente porque necesita todo el ancho de banda 81 00:11:35,700 --> 00:11:41,340 El equipo emisor se pone a la escucha para saber si hay otro enviando datos 82 00:11:41,340 --> 00:11:45,259 Por ejemplo, puede hacer escuchar continuamente a la espera de que quede libre 83 00:11:45,259 --> 00:11:49,700 o escuchar y si está ocupado esperar un tiempo aleatorio hasta volver a intentarlo 84 00:11:49,700 --> 00:11:59,000 Se comprueba si se ha producido alguna colisión durante la transmisión y se espera un tiempo aleatorio hasta enviar de nuevo el bloque de datos 85 00:11:59,000 --> 00:12:06,440 En esto consiste el protocolo CSMA-CD que es el que utiliza la arquitectura de red Ethernet 86 00:12:07,820 --> 00:12:18,879 Esta arquitectura de red que nació en los años 90 pues evidentemente ha ido evolucionando y ha ido dando lugar a otras arquitecturas de red basadas en lo mismo 87 00:12:18,879 --> 00:12:26,139 pero que han ido evolucionando. Está basada en Ethernet, fase Ethernet, pero cuenta con alguna variación 88 00:12:26,139 --> 00:12:35,700 que le permite transmitir a velocidades de 100 Mbps. Está construida con hub o switch distribuidos 89 00:12:35,700 --> 00:12:45,299 utilizando un cableado 100 base T o 100 base FX, es decir, ya puedo utilizar además de par trenzado, 90 00:12:45,299 --> 00:12:54,100 que es Twisper o fibra óptica. Evidentemente necesitaremos tarjetas de red específicas 91 00:12:54,100 --> 00:12:59,919 para transmitir esas velocidades y también sigue utilizando el protocolo de contienda 92 00:12:59,919 --> 00:13:12,820 CSMA-CD. Posteriormente apareció Gigabit Ethernet que está desarrollado bajo dos especificaciones. 93 00:13:12,820 --> 00:13:32,179 Primero MIL base X que utiliza fibra óptica o MIL base T que utiliza cable parterenzado UTP que es sin apantallar dijimos de categorías 5, 5E o 6 con la restricción de distancia de 100 metros aproximadamente. 94 00:13:33,159 --> 00:13:49,679 1000 es el caso de la velocidad, estamos transmitiendo a 1000 Mbps, base es que es la transmisión en banda base y por último el tipo de cableado que se utiliza. 95 00:13:51,100 --> 00:13:56,639 En este caso estamos trabajando con transmisión HAL duples o FULL duples. 96 00:13:56,639 --> 00:14:03,519 En su diseño se intentó que pudiera seguir siendo compatible con versiones anteriores 97 00:14:03,519 --> 00:14:12,679 y la característica principal es que trabaja a 1000 Mbps, lo que es decir velocidades de gigabit por segundo 98 00:14:12,679 --> 00:14:24,039 Evidentemente para que una red sea gigabit Ethernet tienen que darse las condiciones de que todos los dispositivos transmitan a esa velocidad 99 00:14:24,039 --> 00:14:34,740 Es decir, que el cable sea de la categoría correspondiente, que las tarjetas de red sean Gigabit Ethernet y que los concentradores también lo sean. 100 00:14:38,639 --> 00:14:46,379 Además de las arquitecturas tipo Ethernet, tenemos otros tipos de arquitecturas como son la Token Ring. 101 00:14:46,379 --> 00:14:59,860 En este caso, la arquitectura Token Ring emplea una topología en anillo, como ya hemos visto, donde cada equipo está conectado al siguiente y al anterior, formando un anillo. 102 00:15:00,860 --> 00:15:08,419 Se puede implementar con un MAU, que le daría lugar a una topología en estrella, pero una topología lógica en anillo. 103 00:15:08,419 --> 00:15:18,480 Se utiliza un protocolo que se llama de paso de testigo o token passing o token ring como su nombre indica el de la arquitectura 104 00:15:18,480 --> 00:15:26,100 Y se puede utilizar en este caso o bien par trenzado o bien cable coaxial o bien fibra óptica 105 00:15:26,100 --> 00:15:31,820 ¿En qué consiste el paso de testigo o token passing? 106 00:15:31,820 --> 00:15:51,399 Pues en este protocolo de comunicación se hace circular un grupo de bits, que es lo que se denomina el token, que es un bloque de datos que está formado por una cabecera, un campo de datos y un campo final. 107 00:15:51,399 --> 00:15:59,679 Cuando un equipo quiere transmitir ha de esperar a que le llegue el testigo vacío y le añadirá los datos 108 00:15:59,679 --> 00:16:09,909 Si un equipo quisiera transmitir llenaría esto con datos y pondría el testigo a circular 109 00:16:09,909 --> 00:16:14,570 Si la estación no tiene que transmitir pasaría el testigo vacío a la siguiente estación 110 00:16:14,570 --> 00:16:28,409 Cuando un testigo que se ha llenado con datos llega al equipo de destino, recoge los datos, indicará si acepta o rechaza por venir con errores y lo devuelve a la estación emisora. 111 00:16:28,409 --> 00:16:46,090 Es decir, se utiliza una especie de testigo como ocurre en las carreras de relevos donde se utiliza para transmitir los datos y de esta forma se garantiza que existen colisiones. 112 00:16:46,090 --> 00:16:59,210 Aquí está. Las diferentes ventajas es que elimina por completo el riesgo de colisiones porque si solo puede transmitir el equipo que tiene el testigo, pues no se producirán colisiones. 113 00:16:59,889 --> 00:17:09,829 Se pueden emplear mensajes muy largos para transmitir, el volumen de datos es bastante alto y el tamaño de la red puede ser muy grande. 114 00:17:09,829 --> 00:17:16,549 Como principal desventaja, pues tenemos que es muy difícil de implementar y de mantener.