Sistemas Operativos y Distribuidos - Fundamentos de Redes de Computadores PDF

Sistemas Operativos y Distribuidos Iren Lorenzo Fonseca [email protected] TEMA 2. Fundamentos de Redes de Computadores. Francisco Maciá Pérez [email protected] Contenido 01 Conceptos básicos 02 Red física 03 TCP/IP: Internet...

Sistemas Operativos y Distribuidos Iren Lorenzo Fonseca [email protected] TEMA 2. Fundamentos de Redes de Computadores. Francisco Maciá Pérez [email protected] Contenido 01 Conceptos básicos 02 Red física 03 TCP/IP: Internet Francisco Maciá Pérez [email protected] 01 Conceptos básicos Dispositivos Medios Interfaz de Red Topologías Tipos de redes Reglas y Protocolos Francisco Maciá Pérez [email protected] 01 Conceptos básicos Dispositivos Los dispositivos de red son componentes físicos que facilitan la comunicación y el intercambio de datos dentro de una red informática. Estos dispositivos se dividen en dos categorías principales: Dispositivos finales: Son aquellos que los usuarios utilizan para interactuar directamente con la red Función: Cliente, Servidor o Cliente/Servidor Dispositivos intermedios: Son aquellos que facilitan la comunicación y la gestión del tráfico de datos entre dispositivos finales Francisco Maciá Pérez [email protected] 01 Conceptos básicos Dispositivos Finales vs Intermedios Impresora, escáner, etc. Servidor de red Equipos de de correo sobremesa Router Router Router Servidor de Tabletas, almacenamiento teléfonos inteligentes, Switch/ Switch/ etc. Hub Hub Cámara IP, Servidor Teléfono IP, de vídeo Dispositivos Router Router IoT, etc. Dispositivos Finales Dispositivos Intermedios Dispositivos Finales Francisco Maciá Pérez [email protected] 01 Conceptos básicos Dispositivos → repetidor Dispositivos que amplifican y retransmiten señales de red para extender su alcance. Su función principal es extender el alcance de la señal de red, permitiendo que los datos viajen más lejos sin degradarse o perderse. Los repetidores operan a nivel físico (Capa 1 del Modelo OSI) y son transparentes para los dispositivos de red y los usuarios. No realizan ninguna interpretación o modificación del contenido de los datos. Francisco Maciá Pérez [email protected] 01 Conceptos básicos Dispositivos → hubs Un hub es un dispositivo de red básico que se utiliza para conectar varios dispositivos en una red local (LAN) Recibe un paquete de datos de uno de sus puertos y lo retransmite a todos los demás puertos, sin importar el dispositivo de destino Actúa como un punto de conexión central para dispositivos en una red, permitiendo que todos los dispositivos se comuniquen entre sí (capa 1). Francisco Maciá Pérez [email protected] 01 Conceptos básicos Dispositivos → hubs Supongamos que tienes una red con tres dispositivos: A, B y C, todos conectados a un hub. Si el dispositivo A quiere enviar datos al dispositivo B, el hub recibirá los datos en el puerto donde está conectado A y los retransmitirá a todos los demás puertos, incluyendo el puerto de C, aunque no sea el destinatario de los datos. Esto significa que todos los dispositivos conectados al hub recibirán el mismo paquete de datos, aunque solo uno de ellos sea el destinatario real. Francisco Maciá Pérez [email protected] 01 Conceptos básicos Dispositivos → puente Dispositivos que conectan y filtran tráfico entre dos o más segmentos de red a nivel de la capa de enlace de datos A diferencia de un repetidor, que simplemente amplifica o regenera la señal, un puente opera a nivel de la capa de enlace de datos (Capa 2 del Modelo OSI) y tiene la capacidad de filtrar y redirigir el tráfico de red en función de las direcciones MAC de los dispositivos. Francisco Maciá Pérez [email protected] 01 Conceptos básicos Dispositivos → switch Un switch es un dispositivo de red que se utiliza para conectar múltiples dispositivos en una misma red local (LAN) y gestionar el tráfico de datos entre ellos El switch recibe los datos (en forma de paquetes) de un dispositivo de origen y los envía únicamente al dispositivo de destino, utilizando direcciones MAC (Media Access Control). Esto reduce el tráfico innecesario en la red El switch mantiene una tabla de direcciones MAC, que asocia cada dirección MAC con el puerto del switch al que está conectado el dispositivo correspondiente. Esto le permite enviar los datos al puerto correcto. (Capa 2) Francisco Maciá Pérez [email protected] 01 Conceptos básicos Dispositivos → Router/Gateway El router (o enrutador) dirige el tráfico de datos entre redes diferentes, adaptando protocolos, y determinando la mejor ruta (capa 3). Router Router Router Dispositivo A Dispositivo B Router Router Francisco Maciá Pérez [email protected] 01 Conceptos básicos Dispositivos → Router/Gateway El router (o enrutador) dirige el tráfico de datos entre redes diferentes, adaptando protocolos, y determinando la mejor ruta (capa 3). Los routers que actúan como punto de entrada y salida en una red se denominan gateways (o pasarelas). Router Router/ Router/ Gateway Gateway de A de B Dispositivo A Dispositivo B Router Router Francisco Maciá Pérez [email protected] 01 Conceptos básicos Dispositivos → Firewall Sistema (dispositivo o software) de seguridad que controla el tráfico de red mediante reglas, protegiendo las redes internas o los dispositivos de accesos no autorizados. Firewall (Cortafuegos) WAN LAN Francisco Maciá Pérez [email protected] 01 Conceptos básicos Dispositivos → Proxy Servidores que actúan como intermediarios para las solicitudes de recursos o servicios externos. Proxy caché: almacena información del servicio (generalmente Web) para mejorar rendimiento y reduce tráfico de red. Google facebook Proxy (con o sin Caché) Solicita recurso al proxy Internet El proxy actúa por él y responde Caché amazon NETFLIX Francisco Maciá Pérez [email protected] 01 Conceptos básicos Dispositivos → Proxy Servidores que actúan como intermediarios para las solicitudes de recursos o servicios externos. Proxy caché: almacena información del servicio (generalmente Web) para mejorar rendimiento o reducir ancho de banda. Proxy inverso: actúa como intermediario entre los servicios internos y el exterior. Generalmente actúan como balanceadores de carga. Servidor Internet Cliente interno (externo) Proxy Inverso Francisco Maciá Pérez [email protected] 01 Conceptos básicos Dispositivos Medios Interfaz de Red Topologías Tipos de redes Reglas y Protocolos Francisco Maciá Pérez [email protected] 01 Conceptos básicos Medios Canales físicos a través de los cuales se transmiten los datos (mensaje) entre los dispositivos en una red. Coaxial UTP/STP Cobre Cobre Fibra óptica Ondas de Luz/Láser radio/microondas Inalámbrico Francisco Maciá Pérez [email protected] 01 Conceptos básicos Dispositivos Medios Interfaz de Red Topologías Tipos de redes Reglas y Protocolos Francisco Maciá Pérez [email protected] 01 Conceptos básicos Interfaz de red (NIC) Hardware adicional que permite a un dispositivo conectarse a una red física a través de un medio concreto. Coaxial UTP/STP (Bus ISA) (Bus PCI) Fibra óptica (PCI Express) Inalámbrico (USB) Francisco Maciá Pérez [email protected] 01 Conceptos básicos Dispositivos Medios Interfaz de Red Topologías Tipos de redes Reglas y Protocolos Francisco Maciá Pérez [email protected] 01 Conceptos básicos Topologías Las topologías de red describen la disposición física o lógica de los dispositivos en una red de computadores. Afectan al rendimiento, la eficiencia y la escalabilidad de la red. Principales topologías: Bus Estrella Anillo Doble Anillo Árbol Malla Malla Conexa Mixta Francisco Maciá Pérez [email protected] 01 Conceptos básicos Topologías Ethernet Topología física vs lógica Física: cómo se conectan los dispositivos Lógica: cómo se comunican Ejemplos: Red Ethernet 10Base2 Topología Física Topología Lógica Bus Bus Francisco Maciá Pérez [email protected] 01 Conceptos básicos Topologías Ethernet Topología física vs lógica Física: cómo se conectan los dispositivos Lógica: cómo se comunican Ejemplos: Red Ethernet 10Base2 Topología Física Topología Lógica Bus Bus Red Ethernet 10Base-T Hub Topología Física Topología Lógica Estrella Bus Francisco Maciá Pérez [email protected] 01 Conceptos básicos Dispositivos Medios Interfaz de Red Topologías Tipos de redes Reglas y Protocolos Francisco Maciá Pérez [email protected] 01 Conceptos básicos Tipos de redes Red de Área Local (LAN) Red utilizada en un hogar, una empresa, un edificio o un campus → En un área geográfica reducida. LAN Francisco Maciá Pérez [email protected] 01 Conceptos básicos Tipos de redes Red de Área Extensa (WAN) Cubre áreas geográficas extensas: ciudad, país o incluso continentes Generalmente conecta entre sí a diferentes LAN Router Router Router LAN Router Router LAN Router/ Gateway WAN Router/ Gateway Francisco Maciá Pérez [email protected] 01 Conceptos básicos Dispositivos Medios Interfaz de Red Topologías Tipos de redes Reglas y Protocolos Francisco Maciá Pérez [email protected] 01 Conceptos básicos Protocolos Definición de protocolo: Conjunto de reglas predeterminadas para la comunicación Define cómo identificar los dispositivos, cómo transmitir los datos y cómo procesar la información Pila de protocolos Organiza los protocolos en capas Cada capa representa una abstracción y proporciona servicios a las capas adyacentes Francisco Maciá Pérez [email protected] 01 Conceptos básicos Protocolos → Reglas y Capas “Hola” Capa de contenido Definir el mensaje que se desea comunicar Capa de reglas 1. Identifique a su interlocutor 2. Utilice un lenguaje común 3. Espere su turno 4. Indique cuando finaliza Capa de Física Contexto físico: medio de transmisión, tipo y forma de las señales, dispositivos finales e intermedios, etc. Francisco Maciá Pérez [email protected] 01 Conceptos básicos Protocolos → Modelo de referencia (teórico): modelo de interconexión de sistemas abiertos (Modelo OSI) Capas del Modelo OSI 7. Aplicación 6. Presentación 5. Sesión 4. Transporte 3. Red 2. Enlace 1. Física Francisco Maciá Pérez 01 Conceptos [email protected] básicos Capas del Modelo OSI Proporciona servicios de red directamente a las aplicaciones de los usuarios, 7. Aplicación como el correo electrónico, la transferencia de archivos y la navegación web 6. Presentación Traduce los datos entre el formato de la red y el formato que las aplicaciones pueden procesar, incluyendo la encriptación y la compresión. 5. Sesión Establece, gestiona y finaliza las sesiones de comunicación entre aplicaciones Garantiza la transferencia confiable de datos de extremo a extremo, manejando 4. Transporte la corrección de errores y el control de flujo Encargada del direccionamiento y la entrega de paquetes de datos entre redes, 3. Red incluyendo el enrutamiento Proporciona una transferencia de datos confiable a través de un enlace físico, 2. Enlace con técnicas de detección y corrección de errores. Maneja la transmisión de bits a través de un medio físico, incluyendo aspectos 1. Física como el voltaje y la velocidad de transmisión Francisco Maciá Pérez [email protected] 01 Conceptos básicos Protocolos → TCP/IP. El protocolo de Internet Capas del Modelo OSI Capas de la Pila TCP/IP 7. Aplicación Aplicación Representa datos para el usuario + 6. Presentación control de codificación y de diálogo 5. Sesión Gestiona la comunicación entre Transporte distintos dispositivos de distintas redes 4. Transporte Determina la mejor ruta a través de la 3. Red Internet red física y entre diferentes redes. 2. Enlace Controla los dispositivos hardware Acceso a la Red (NIC) y los medios que forman la red 1. Física física. Francisco Maciá Pérez [email protected] 01 Conceptos básicos Protocolos → Equivalencia entre el Modelo OSI y la Pila TCP/IP Capas del Modelo OSI Capas de la pila Pila TCP/IP 7. Aplicación 6. Presentación Aplicación 5. Sesión 4. Transporte Transporte 3. Red Internet 2. Enlace Acceso a la Red 1. Física Francisco Maciá Pérez [email protected] 01 Conceptos básicos Protocolos → Equivalencia entre el Modelo OSI y los dispositivos de red Dispositivos finales Capas del Modelo OSI Dispositivos intermedios 7. Aplicación 6. Presentación 5. Sesión 4. Transporte 3. Red Router 2. Enlace Puente y Switch 1. Física Repetidor y Hub Francisco Maciá Pérez [email protected] 01 Conceptos básicos Protocolos → TCP/IP e Internet LAN Francisco Maciá Pérez [email protected] 01 Conceptos básicos Protocolos → TCP/IP e Internet Internet es un entramado global de redes interconectadas bajo la pila de protocolos TCP/IP. Internet ( TCP/IP ) Francisco Maciá Pérez [email protected] Contenido 01 Conceptos básicos 02 Red física 03 TCP/IP: Internet Francisco Maciá Pérez [email protected] 02 Red física Contenido Definiciones básicas Capas OSI relacionadas VLAN Francisco Maciá Pérez [email protected] 02 Red física Definiciones básicas Red física: infraestructura tangible que facilita la conexión y comunicación entre dispositivos en una red de computadores. Se especifica en las primeras capas del modelo OSI, definiendo cómo serán las conexiones físicas entre los dispositivos de la red (nodos): Los medios, la topología y la electrónica necesaria para que las señales (tramas) se transmitan entre los diferentes nodos que componen la red. Qué formato tiene y cómo se inserta y recupera la información (tramas) en el medio. Francisco Maciá Pérez [email protected] 02 Red física Definiciones básicas Trama (frame): unidad de datos de la capa de enlace de datos. Bit: unidad de datos para la capa física. Nodo: dispositivos de red conectados a un medio común. Red (física): dos o más nodos conectados a un medio común. Francisco Maciá Pérez [email protected] 02 Red física Definiciones básicas → Ancho de Banda Capacidad que posee un medio para transportar datos sin procesar. Mide la cantidad de información que puede fluir desde un lugar hacia otro en un período de tiempo determinado (velocidad) Se mide en Kilobits por segundo (kbps), Megabits por segundo (Mbps), Gigabits… El ancho de banda práctico de una red depende de una combinación de factores: las propiedades de las tecnologías y los medios físicos elegidos para señalizar y detectar señales de red. Francisco Maciá Pérez [email protected] 02 Red física Definiciones básicas → Rendimiento real El rendimiento real o velocidad de transferencia es la medida de transferencia de bits (velocidad) a través de los medios durante un período de tiempo determinado. Debido a diferentes factores, el rendimiento generalmente no coincide con el ancho de banda especificado en las implementaciones de la capa física. Se calcula aplicando teoría de colas, considerando los retrasos que introduce cada dispositivo intermedio por cualquier razón. Francisco Maciá Pérez [email protected] 02 Red física Definiciones básicas → Capacidad de transferencia útil La capacidad de transferencia útil es la medida de datos utilizables transferidos durante un período de tiempo determinado en bps (velocidad). Es la medida de mayor interés para los usuarios de la red. Representa la velocidad con la que se puede transferir un archivo entre dos equipos. Se mide en bps como cociente entre el tamaño del archivo / tiempo que tarda en transferirse completamente. Francisco Maciá Pérez [email protected] 02 Red física Definiciones básicas → Resumen capacidad de transmisión Ancho de banda: velocidad de transferencia máxima teórica. Rendimiento: velocidad de transferencia real. Capacidad de transferencia útil: velocidad de transferencia de los datos. Capacidad de transferencia útil (bps) 7. Aplicación Datos Aplicación 7. Aplicación 6. Presentación 6. Presentación 5. Sesión Cabecera 5. Sesión TCP/UDP Datos Aplicación 4. Transporte 4. Transporte Cabecera Cabecera 3. Red IP TCP/UDP Datos Aplicación 3. Red 2. Enlace Cabecera Cabecera Cabecera Frame 2. Enlace Trama IP TCP/UDP Datos Aplicación Trailer 1. Física 1. Física 0111000110101011010101010101 Rendimiento (bps) Ancho de banda (bps) Francisco Maciá Pérez [email protected] 02 Red física Contenido Definiciones básicas Capas OSI relacionadas VLAN Francisco Maciá Pérez [email protected] 02 Red física Capas OSI relacionadas Pila OSI Pila TCP/IP 7. Aplicación 6. Presentación Aplicación 5. Sesión Software 4. Transporte Transporte 3. Red Internet Acceso a la Red 2. Enlace Enlace Hardware 1. Física Física Francisco Maciá Pérez [email protected] 02 Red física Capas OSI relacionadas Capa Física Pila OSI Especifica el medio, la topología y 7. Aplicación los circuitos necesarios 6. Presentación Capa de Enlace 5. Sesión Software 4. Transporte 3. Red 2. Enlace Hardware 1. Física Francisco Maciá Pérez [email protected] 02 Red física Capas OSI relacionadas Capa Física 7. Aplicación Especifica el medio, la topología y los circuitos necesarios 6. Presentación 5. Sesión Capa de Enlace Software Subcapa Media Access Control (MAC) 4. Transporte Define cómo se inserta y recupera 3. Red la información del medio (tramas) 2.2 LLC 2. Enlace 2. Enlace 2.1 MAC Hardware 1. Física Francisco Maciá Pérez [email protected] 02 Red física Capas OSI relacionadas Pila OSI Capa Física 7. Aplicación Especifica el medio, la topología y los circuitos necesarios 6. Presentación 5. Sesión Capa de Enlace Software Subcapa Media Access Control (MAC) 4. Transporte Define cómo se inserta y recupera 3. Red la información del medio (tramas) 2.2 LLC 2. Enlace 2. Enlace 2.1 MAC Hardware 1. Física Francisco Maciá Pérez [email protected] 02 Red física Capas OSI relacionadas: capa de acceso al medio (MAC) Pila OSI 7. Aplicación 6. Presentación 5. Sesión 4. Transporte 3. Red 2.2 LLC 2. Enlace 2.1 MAC 1. Física Francisco Maciá Pérez [email protected] 02 Red física Capas OSI relacionadas: capa de acceso al medio (MAC) Pila OSI Definir cómo serán las tramas (frame) 7. Aplicación 6. Presentación Insertar/leer las direcciones mac de origen y destino 5. Sesión Controlar cómo se ubican/reciben los 4. Transporte datos en/desde los medios 3. Red Aplicar técnicas de Control de Acceso al 2. Enlace 2.2 LLC 2.1 MAC Medio y Detección de Errores 1. Física Francisco Maciá Pérez [email protected] 02 Red física Capas OSI relacionadas: capa MAC → Control de Acceso al Medio Queremos evitar colisiones en medios compartidos, sin sobrecargar mucho el sistema Técnicas de control para medios compartidos: Acceso controlado → Se establecen turnos, en secuencia, para acceder al medio Acceso por contención → Se deja que los nodos escriban y si hay Pila OSI 7. Aplicación colisión, se corrige (CSMA). 6. Presentación 5. Sesión 4. Transporte 3. Red 2. Enlace 1. Física Francisco Maciá Pérez [email protected] 02 Red física Capas OSI relacionadas: capa MAC → Control de Acceso al Medio Queremos evitar colisiones en medios compartidos, sin sobrecargar mucho el sistema Técnicas de control para medios compartidos: Acceso controlado → Se establecen turnos, en secuencia, para acceder al medio Acceso por contención → Se deja que los nodos escriban y si hay Pila OSI 7. Aplicación colisión, se corrige (CSMA). 6. Presentación 5. Sesión ▪ Detección de Colisión (CSMA/CD) → Ethernet 802.3 4. Transporte 3. Red ▪ Prevención de Colisiones (CSMA/CA) → WiFi 802.11 2. Enlace 1. Física Francisco Maciá Pérez [email protected] 02 Red física Capas OSI relacionadas: capa MAC → Control de Acceso al Medio: CSMA/CD Carrier Sense Multiple Access/Collision Detection Ethernet IEEE 802.3 si hay si no hay colisión una señal Observar el medio (si hay señal) 01 A 03 04 B si hay una si no hay señal Escribir Verificar colisión Señal en el medio Si se ha producido Pila OSI una colisión 7. Aplicación 6. Presentación 02 5. Sesión Esperar 4. Transporte 3. Red Un tiempo aleatorio 2. Enlace 1. Física CSMA CD Francisco Maciá Pérez [email protected] 02 Red física Capas OSI relacionadas: capa MAC → Control de Acceso al Medio: CSMA/CA Carrier Sense Multiple Access/Collision Avoidance WiFi IEEE 802.11 si no hay si no hay ACK señal Observar el medio (en busca de 01 A 02 03 B señales) si hay Pila OSI si hay una ACK Espera 7. Aplicación señal aleatoria Escribir Esperar 6. Presentación corta Señal en el ACK del 5. Sesión medio Receptor 4. Transporte 3. Red 2. Enlace CSMA CA 1. Física Francisco Maciá Pérez [email protected] 02 Red física Capas OSI relacionadas: dominio de Colisión Los dominios de colisión son áreas de la red donde pueden ocurrir colisiones de paquetes Dispositivos como switches y puentes ayudan a reducir los dominios de colisión. Objetivo → Mejorar el rendimiento de la red. Cada dispositivo puede hacerlo en función de la capa Pila OSI del modelo OSI en la que opere. 7. Aplicación 6. Presentación 5. Sesión 4. Transporte 3. Red 2. Enlace 1. Física Francisco Maciá Pérez [email protected] 02 Red física Capas OSI relacionadas: dominio de Colisión Dispositivos intermedios ▪ Concentradores (Hub) ▪ Conmutadores (Switch) ▪ Repetidores (Repeater) ▪ Puentes (Bridge) Pila OSI 7. Aplicación ▪ Enrutadores (Router) 6. Presentación 5. Sesión 4. Transporte 3. Red 2. Enlace 1. Física Francisco Maciá Pérez [email protected] 02 Red física Capas OSI relacionadas: dominio de Colisión Dispositivos intermedios y Capas OSI Capas del Modelo OSI Dispositivos intermedios 7. Aplicación 6. Presentación 5. Sesión 4. Transporte Pila OSI 7. Aplicación 6. Presentación 3. Red Router 5. Sesión 4. Transporte 2. Enlace Puente y Switch 3. Red 2. Enlace 1. Física Repetidor y Hub 1. Física Francisco Maciá Pérez [email protected] 02 Red física Capas OSI relacionadas: dominio de Colisión Dispositivos de Capa 1 y 2 y Dominios de Colisión Repetidor y hub (concentrador) (dispositivo de capa 1) → No crean nuevos dominios de colisión. Pila OSI 7. Aplicación 6. Presentación 5. Sesión 4. Transporte 3. Red 2. Enlace Dominio de colisión 1. Física Francisco Maciá Pérez [email protected] 02 Red física Capas OSI relacionadas: dominio de Colisión Dispositivos de Capa 1 y 2 y Dominios de Colisión Repetidor y hub (concentrador) (dispositivo de capa 1) → No crean nuevos dominios de colisión. Puente (capa 2), Switch (capa 2) o Router (capa 3) → Generan nuevos dominios de colisión. Pila OSI 7. Aplicación 6. Presentación 5. Sesión 4. Transporte 3. Red 2. Enlace Dominio de colisión Dominio de colisión 1. Física Francisco Maciá Pérez [email protected] 02 Red física Capas OSI relacionadas: dominio de Colisión Puentes, Repetidores y Dominios de Colisión Repetidor → Una LAN con un dominio de colisión Repetidor Dominio de colisión único Pila OSI 7. Aplicación Puente → Una LAN con dos dominios de colisión 6. Presentación Puente 5. Sesión 4. Transporte 3. Red 2. Enlace 1. Física Dominio de colisión Dominio de colisión Francisco Maciá Pérez [email protected] 02 Red física Contenido Definiciones básicas Capas OSI relacionadas VLAN Francisco Maciá Pérez [email protected] 02 Red física VLAN: Conceptos VLAN o Red de Área Local Virtual Agrupamiento lógico de dispositivos de una LAN por su función, departamento, aplicación, etc., con independencia de la ubicación física de su segmento de LAN Cada trama se etiqueta (capa 2) con el ID de la VLAN (etiqueta IEEE 802.1Q) Trama de red IEEE 802.3 mac mac tipo Pila OSI Datos (tamaño variable) FCS destino origen Ethernet 7. Aplicación 6. Presentación 5. Sesión 4. Transporte 3. Red 2. Enlace 1. Física Francisco Maciá Pérez [email protected] 02 Red física VLAN: Conceptos VLAN o Red de Área Local Virtual Agrupamiento lógico de dispositivos de una LAN por su función, departamento, aplicación, etc., con independencia de la ubicación física de su segmento de LAN Cada trama se etiqueta (capa 2) con el ID de la VLAN (etiqueta IEEE 802.1Q) Trama de red IEEE 802.1Q mac mac ID tipo Pila OSI Datos (tamaño variable) FCS destino origen VLAN Ethernet 7. Aplicación 6. Presentación 5. Sesión 4. Transporte 3. Red 2. Enlace 1. Física Francisco Maciá Pérez [email protected] 02 Red física VLAN: Conceptos VLAN o Red de Área Local Virtual Agrupamiento lógico de dispositivos de una LAN por su función, departamento, aplicación, etc., con independencia de la ubicación física de su segmento de LAN Cada trama se etiqueta (capa 2) con el ID de la VLAN (etiqueta IEEE 802.1Q) Se configuran mediante software Mejoran el desempeño general de la red agrupando los usuarios y recursos Pila OSI 7. Aplicación que se comunican con mayor frecuencia entre sí: 6. Presentación 5. Sesión Escalabilidad, seguridad y facilidad de gestión 4. Transporte 3. Red 2. Enlace 1. Física Francisco Maciá Pérez [email protected] 02 Red física VLAN Switch gestionado y segmentos → Esquema de LAN tradicional Router Dispositivo Internet capa 3 Dispositivo Switch capa 2 Pila OSI 7. Aplicación 6. Presentación 5. Sesión 4. Transporte 3. Red 2. Enlace 1. Física LAN 1 Francisco Maciá Pérez [email protected] 02 Red física VLAN Switch gestionado y segmentos → Esquema de LAN tradicional Router Internet Switch Segmento único Pila OSI 7. Aplicación 6. Presentación 5. Sesión 4. Transporte 3. Red 2. Enlace 1. Física LAN 1 Francisco Maciá Pérez [email protected] 02 Red física VLAN Switch gestionado y segmentos → Esquema de LAN tradicional Router Dos segmentos independientes Internet Dos LAN físicas Switch Switch Pila OSI 7. Aplicación 6. Presentación 5. Sesión 4. Transporte 3. Red 2. Enlace 1. Física LAN 1 LAN 2 Francisco Maciá Pérez [email protected] 02 Red física VLAN Switch gestionado y segmentos → Esquema de LAN con switch gestionado Router Dos segmentos independientes Internet Dos LAN virtuales Switch Gestionado Pila OSI 7. Aplicación 6. Presentación 5. Sesión 4. Transporte 3. Red 2. Enlace 1. Física VLAN 1 VLAN 2 Francisco Maciá Pérez [email protected] 02 Red física VLAN Switch gestionado y segmentos → Esquema de LAN con switch gestionado Router Internet Switch Gestionado Pila OSI 7. Aplicación 6. Presentación 5. Sesión 4. Transporte 3. Red 2. Enlace 1. Física VLAN 1 VLAN 2 Francisco Maciá Pérez [email protected] 02 Red física VLAN Switch gestionado y segmentos → Esquema de LAN con switch gestionado Router Internet Trama de red mac mac tipo Datos (tamaño variable)FCS destino origen Ethernet Switch Gestionado Pila OSI 7. Aplicación 6. Presentación 5. Sesión 4. Transporte 3. Red 2. Enlace 1. Física VLAN 1 VLAN 2 Francisco Maciá Pérez [email protected] 02 Red física VLAN Switch gestionado y segmentos → Esquema de LAN con switch gestionado Router Internet Trama de red mac mac ID tipo Datos (tamaño variable) destino origen VLAN Ethernet Switch GestionadoFCS Pila OSI 7. Aplicación 6. Presentación 5. Sesión 4. Transporte 3. Red 2. Enlace 1. Física VLAN 1 VLAN 2 Francisco Maciá Pérez [email protected] 02 Red física VLAN Switch gestionado y segmentos → Esquema de LAN con switch gestionado Router Internet Switch Gestionado Pila OSI 7. Aplicación 6. Presentación 5. Sesión 4. Transporte 3. Red 2. Enlace 1. Física VLAN 1 VLAN 2 Francisco Maciá Pérez [email protected] 02 Red física VLAN Enlace troncal (Backbone) Router Internet Switch Enlace Troncal Switch (Backbone) Gestionado Gestionado Pila OSI 7. Aplicación 6. Presentación 5. Sesión 4. Transporte 3. Red 2. Enlace 1. Física VLAN 1 Francisco Maciá Pérez [email protected] 02 Red física VLAN Enlace troncal (Backbone) Switch Router casero Hub Cable UTP cruzado Cable UTP cruzado Hubs/Switchs interconectados mediante cables UTP convencionales o cruzados Pila OSI 7. Aplicación 6. Presentación 5. Sesión 4. Transporte 3. Red 2. Enlace 1. Física Francisco Maciá Pérez [email protected] 02 Red física VLAN Enlace troncal (Backbone) Switch Router casero Hub Primera planta Planta baja Segunda planta Cable UTP cruzado Cable UTP cruzado Backbone Hubs/Switchs interconectados mediante cables UTP convencionales o cruzados Pila OSI 7. Aplicación 6. Presentación Backbone 5. Sesión 4. Transporte 3. Red 2. Enlace 1. Física Switchs gestionados interconectados (apilados) mediante un cable especial Francisco Maciá Pérez [email protected] 02 Red física VLAN Enlace troncal (Backbone) Router Internet Switch Enlace Troncal Switch (Backbone) Gestionado Gestionado Pila OSI 7. Aplicación 6. Presentación 5. Sesión 4. Transporte 3. Red 2. Enlace 1. Física VLAN 1 Francisco Maciá Pérez [email protected] Contenido 01 Conceptos básicos 02 Red física 03 TCP/IP: Internet