MÓDULO 3 Área: NEGOCIOS Curso: REDES Y COMUNICACIONES Módulo: Redes de Datos Área: NEGOCIOS Curso: REDES Y COMUNICACIONES Introducción ......................................................................................................................................................... 1 1. Tipos de Comunicación de Datos ..................................................................................................................... 2 1.1. Video y audio .............................................................................................................................................................. 2 1.2. Voz .............................................................................................................................................................................. 3 1.3. Videoconferencia ........................................................................................................................................................ 3 1.4. Teleprocesos ............................................................................................................................................................... 4 1.5. Internet ....................................................................................................................................................................... 4 2. Tipos de redes de comunicación ...................................................................................................................... 5 2.1. Definición .................................................................................................................................................................... 5 2.2. Elementos ................................................................................................................................................................... 5 2.3. Topologías................................................................................................................................................................... 6 2.4. Clasificación ................................................................................................................................................................ 8 2.4.1. Por Método de transmisión ................................................................................................................................ 8 2.4.2. Por Topología de red ........................................................................................................................................... 8 2.4.3. Por localización geográfica .................................................................................................................................. 8 2.4.4. Por Titularidad de la red ...................................................................................................................................... 9 3. Modelamiento de arquitectura de una red .................................................................................................... 10 3.1. Tendencias ................................................................................................................................................................ 11 3.2. Modelo base de arquitectura de red ........................................................................................................................ 11 3.3. Estructura de arquitectura TCP/IP ............................................................................................................................ 12 4. Tipos de arquitecturas propietarias ............................................................................................................... 15 4.1. SNA (Systems Network Architecture) ....................................................................................................................... 15 4.1.1. Historia .............................................................................................................................................................. 15 4.1.2. Estructura .......................................................................................................................................................... 16 4.2. DECNET ..................................................................................................................................................................... 17 4.2.1. Historia .............................................................................................................................................................. 17 4.2.2. Capas de ADN de fase IV ................................................................................................................................... 18 4.3. DSN ........................................................................................................................................................................... 18 5. Tipos de redes de área local ........................................................................................................................... 19 5.1. Arcnet ....................................................................................................................................................................... 19 5.2. Ethernet .................................................................................................................................................................... 19 Redes de Datos Índice M3 Área: NEGOCIOS Curso: REDES Y COMUNICACIONES 5.2.2. FAST ETHERNET ................................................................................................................................................. 20 5.2.3. GIGABIT ETHERNET ........................................................................................................................................... 20 5.2.4. 10-GIGABIT ETHERNET ...................................................................................................................................... 21 5.3. Token Bus ................................................................................................................................................................. 22 5.4. Token Ring ................................................................................................................................................................ 22 5.5. Red inalámbrica Wi-Fi ............................................................................................................................................... 23 Cierre .................................................................................................................................................................. 24 Bibliografía ............................................................................................................. ¡Error! Marcador no definido. Redes de Datos 5.2.1. 10BASE-T: Ethernet de par trenzado................................................................................................................. 19 M3 Área: NEGOCIOS Curso: REDES Y COMUNICACIONES Redes de Datos Mapa de Contenido Redes de datos Capítulo 1: Tipos de comunicación de datos Capítulo 2: Tipos de redes de comunicación Capítulo 3: Modelamiento de arquitectura de una red Capítulo 4: Tipos de arquitecturas propietarias Capítulo 5: Tipos de redes de área local Video y audio Definición Tendencias SNA Arcnet Voz Elementos Modelo base de arquitectura de red DECNET Ethernet Videoconferencia Topologías Estructura de arquitectura TCP/IP DSN Token Bus Teleprocesos Clasificación Internet M3 Token Ring Red inalámbrica Wi-Fi Área: NEGOCIOS Curso: REDES Y COMUNICACIONES Discrimina entre distintos tipos de redes de datos de acuerdo a sus características y uso. Introducción Hemos estudiado los sistemas de comunicaciones y sus componentes relacionados a través de distintas tecnologías bajo una mirada de alto nivel donde solamente se ha establecido las funcionalidades generales de las comunicaciones y en específico, a nivel de las conexiones físicas existentes entre los dispositivos de comunicación. Por otra parte, también hemos estudiado que existe la recomendación del uso de un modelo de referencia OSI que se encarga de estandarizar en siete capas o niveles, funcionalidades distintas que están presentes en una red de datos. En el transcurso de los módulos anteriores y también de acuerdo con la experiencia que hemos tenido como usuarios de una red de datos, surgen varios conceptos tales como: protocolo de comunicación, topología, ethernet, Wi-Fi, TCP/IP, etc., que sabemos que pertenecen al ámbito de las redes de datos, sin embargo, aún no tenemos el conocimiento de cómo se organizan todos estos conceptos y cómo se relacionan entre sí. En este módulo, interesa que el alumno pueda profundizar y estudiar en detalle cómo funcionan las estructuras y su organización de las distintas arquitecturas de redes de datos, tales como TCP/IP, SNA y DecNet, manteniendo un análisis de capas basado en el modelo OSI y adicionalmente poder aprender cuáles son las características de los tipos de redes de área local, tales como: Ethernet, Token y redes inalámbricas Wi-Fi. Pág. 1 Redes de Datos RESULTADO DE APRENDIZAJE DEL MÓDULO M3 Área: NEGOCIOS Curso: REDES Y COMUNICACIONES La comunicación de datos entre dos puntos o bien entre uno y múltiples puntos contiene información que se requiere compartir o difundir en forma privada o pública. La información a través de la comunicación de datos da origen a varios tipos de comunicación de datos, tales como el video y audio, la voz, la videoconferencia, los teleprocesos, la internet y los datos puros que se transmiten por un mismo medio de transmisión mediante la interacción de múltiples protocolos de comunicaciones. A continuación, se describe los tipos de comunicación de datos: 1.1. Video y audio La información de video y audio es codificada a través de dos distintos codecs y luego es transformada a datos para ser transmitida por un medio de transmisión en forma inalámbrica o bien por un cable de par trenzado (UTP) dentro de un hogar o sala o bien a través del cable coaxial como lo pueden realizar las empresas proveedoras u operadores de servicios. Para llevar a cabo esta transmisión de dos señales de información digitales, aparte de codificarlas, se deben encapsular en distintos envoltorios (tramas, paquetes y segmentos) hasta llegar al destino de la información a través de varios protocolos, como por ejemplo el IP (Internet Protocol), donde se identifican las tramas, paquetes y segmentos para rearmarlos nuevamente en la secuencia correcta y decodificarlos en dos señales de video y audio. Como ejemplos de este tipo de comunicación, están la comunicación de una cámara IP (ver figura) que se comunica a través de un cable UTP hasta un switch o concentrador y luego hasta un PC también conectado al mismo switch y la comunicación de Televisión por cable (múltiples canales de video y audio) que distribuye un operador de este tipo de servicios a través de fibra óptica y cable coaxial. Comunicación de video y audio de cámara IP1. 1 Comunicación de video y audio de cámara IP. Fuente: Elaboración propia Pág. 2 Redes de Datos 1. Tipos de Comunicación de Datos M3 Área: NEGOCIOS Curso: REDES Y COMUNICACIONES La comunicación de la voz es otro ejemplo de información análoga que puede ser codificada a través de un codec donde es digitalizada, comprimida y transmitida por un medio de transmisión como el cable de par trenzado (UTP) usando un protocolo de red IP (Internet Protocol). La tecnología de transmisión de voz sobre IP se denomina VoIP (voice over IP) y se puede encontrar dentro de una red en una oficina donde existen múltiples teléfonos IP, tal como se ilustra en la figura: Comunicación de voz sobre IP2 1.3. Videoconferencia Cuando se hace necesaria la comunicación en forma más presencial para realizar una reunión informativa, de negocios o de trabajo y una capacitación a distancia, cada vez, se utiliza más la videoconferencia, esto es, video, voz y datos a través de un medio de transmisión de cable vía internet entre un usuario que se conecta a su PC y abre una sesión de videoconferencia de Skype u ooVoo, entre otros, para conectarse con otros usuarios que igualmente abren sus respectivas sesiones de videoconferencia (ver figura) y donde se pueden visualizar todos en la pantalla en recuadros, pueden conversar en línea y realizar una presentación de cualquier archivo en pantalla completa para todos los usuarios. Comunicación de Videoconferencia3. 2 3 Comunicación de voz sobre IP. Fuente: Elaboración propia Comunicación de Videoconferencia. Fuente: Polycom Pág. 3 Redes de Datos 1.2. Voz M3 Área: NEGOCIOS Curso: REDES Y COMUNICACIONES Otro de los tipos de comunicación, que cada vez va logrando mayor demanda, son los teleprocesos, que consisten en que una empresa puede tener múltiples usuarios repartidos en zonas geográficas distintas y que se desempeñan en la modalidad de teletrabajo, es decir, se conectan en forma remota a través de un enlace de comunicación de datos o bien por internet y acceden en forma segura a la red de una empresa a través de una red privada virtual (VPN) y tienen acceso al servidor de correos, de aplicaciones y a la intranet corporativa, donde pueden gestionar requerimientos. 1.5. Internet La comunicación de datos a Internet es un medio de acceso a la información mundial y se realiza a través de un medio de transmisión que proporciona un operador de servicios de Internet a través de cable, vía satelital, vía telefonía móvil xG o con fibra óptica. Esta red de acceso y de transporte del operador es pública y se encarga de conectarse con un Punto Neutral de Intercambio de Tráfico Internet en cada país (IXP Internet eXchange Point en inglés) y posteriormente se conecta al proveedor de servicios de internet (ISP Internet Service Provider en inglés). Pág. 4 Redes de Datos 1.4. Teleprocesos M3 Área: NEGOCIOS Curso: REDES Y COMUNICACIONES 2.1. Definición Desde el punto de vista de la Informática, una red de comunicación es un sistema que permite la comunicación entre los ordenadores que se encuentran conectados a ella. La red está formada por los siguientes elementos: los terminales (ordenadores), el medio de transmisión, los elementos de interconexión, los adaptadores de comunicación y los protocolos que funcionan en ellos. Una red de comunicación ofrece una serie de servicios, es decir, pone a disposición de los usuarios un conjunto de funciones que pueden utilizar. Así mismo, esos servicios se basan en una serie de protocolos, que son las normas que se deben seguir para que las comunicaciones se realicen correctamente. 2.2. Elementos En general, una red local está formada por los siguientes elementos: a. Terminales: son los equipos que se comunican, como ordenadores, teléfonos, etc. Estos determinan la naturaleza de la información que va a tener que manejar la red (voz, datos, etc.). b. Dispositivos de red: se corresponde con el conjunto de elementos físicos que hacen posible la comunicación entre el terminal emisor y el receptor. Estos dispositivos son: ▪ ▪ ▪ Canal de comunicación: es el medio por el que circula la información. Habitualmente, suele tener la forma de un cable o el aire (en las comunicaciones inalámbricas). Elementos de interconexión: son los encargados de interconectar todos los terminales de la red y también trabajan para seleccionar el mejor camino por el que circulará la información (en caso de que exista más de un camino). En las redes locales, los dispositivos que más comúnmente se utilizan para interconectar todos los equipos son los concentradores de cableado y los conmutadores (véase figura comunicación de voz sobre IP). Adaptadores de red: son los encargados de convertir el formato de información de los terminales (normalmente en forma de señales eléctricas) en el formato utilizado por la red de comunicación (señales eléctricas, ondas de radio, etc.). c. Programas de red: son todos los programas que permiten controlar el funcionamiento de la red, para hacerla más fiable. Las primeras redes de ordenadores se diseñaron pensando en los dispositivos y dejando en un segundo plano los programas; hoy en día el software de redes es un elemento muy importante y está altamente estructurado. Pág. 5 Redes de Datos 2. Tipos de redes de comunicación M3 Área: NEGOCIOS Curso: REDES Y COMUNICACIONES Como se ha visto anteriormente, existen varios modelos de topología de red tales como el bus, estrella y anillo, que tienen la característica de que conectan de cierta forma a los dispositivos, según esto Molina (2014) indica que: La topología de la red es la forma en la que se conectan los diferentes equipos que la componen. A esta topología también se le conoce como topología física, porque es la forma en la que está físicamente organizado el cableado de la red. Esta topología física es la que determina los protocolos que son necesarios para su correcto funcionamiento (existencia de posibles rutas alternativas, control de la congestión, etc.). Como contrapartida a la topología física, en una red también existe una topología lógica, que determina cómo se transmite la información. Habitualmente, la topología lógica coincide con la topología física porque depende de ella, pero en algunos casos una red con un determinado tipo de topología física no tiene por qué tener el mismo tipo de topología lógica. Esto dependerá del comportamiento de los diferentes dispositivos de interconexión a la hora de transmitir la información desde el origen al destino. Por ejemplo, una red con una topología física en bus como la de la figura (Topología física y lógica) tendrá también una topología lógica en bus si la información se transmite también como un bus. Es decir, si un equipo envía un mensaje y éste es recibido por todos los equipos que están conectados a ella, entonces podemos afirmar que la topología lógica de esa red es en bus. Por el contrario, si la información que transmite un equipo es enviada al que tiene más cerca y éste, a su vez, la envía al siguiente y así sucesivamente hasta el destino, entonces debemos afirmar que la topología lógica de la red es en anillo, aunque los equipos estén conectados formando un bus. Topología física: BUS Topología lógica: BUS receptor receptor transmisor receptor receptor Topología física: BUS Topología lógica: ANILLO receptor transmisor receptor Topología física y lógica4. 4 Topología física y lógica. Fuente: Adaptado de Molina (2014) transmisor Pág. 6 Redes de Datos 2.3. Topologías M3 Área: NEGOCIOS Curso: REDES Y COMUNICACIONES ▪ ▪ ▪ En bus: cuando el dispositivo recibe un mensaje, lo envía por todos los puertos que tiene menos por el que llegó. En anillo: cuando el dispositivo recibe un mensaje por un puerto, lo envía por el siguiente. En estrella: el dispositivo envía el mensaje solamente por el puerto donde encuentra conectado el equipo destinatario. BUS ANILLO ESTRELLA Topologías lógicas Topologías lógicas5. Actualmente, las redes locales se montan utilizando conmutadores que tienen una topología lógica en estrella, ya que envían los mensajes solamente por los puertos donde están conectados los equipos destinatarios. Este funcionamiento es más eficiente, pero tiene el inconveniente de que los conmutadores tienen que saber en todo momento los equipos que están conectados en cada puerto. Actualmente, esto ya no es un problema gracias a la evolución de la tecnología, pero hasta no hace muchos años estos dispositivos eran demasiado caros y resultaba más rentable utilizar concentradores con topología lógica en bus o anillo. 5 Topologías lógicas. Fuente: Adaptado de Molina (2014) Pág. 7 Redes de Datos Actualmente, la mayoría de las redes locales cableadas utilizan una topología física en estrella (véase la figura Comunicación de voz sobre IP). Esto significa que todos los equipos se conectan a otro equipo que hace las veces de centro de la estrella. Este equipo especial no suele ser un ordenador porque necesitaría disponer de muchas conexiones y necesitaría estar encendido todo el tiempo, lo que supone un coste muy elevado. En su lugar, se utilizan equipos especiales cuya única misión consiste en conectar todos los ordenadores y redirigir los mensajes desde el origen al destino, como si se tratase de una centralita telefónica en miniatura. La forma en la que un concentrador de cableado o un conmutador distribuyen los mensajes a través de la red determina su topología lógica. Esta topología lógica puede ser (véase la figura Topologías lógicas): M3 Área: NEGOCIOS Curso: REDES Y COMUNICACIONES Las redes de comunicación en general se pueden clasificar de distintas maneras, según sea su método de transmisión, por su topología de red, por su extensión geográfica o bien por la titularidad de la red. 2.4.1. Por Método de transmisión El primer tipo de clasificación corresponde a la técnica usada para transferir la información desde el origen al destino de transmisión. Los métodos de transmisión pueden ser por redes de difusión (multipunto) y redes de conmutación (punto a punto): ▪ ▪ Redes de difusión (multipunto): el dispositivo emisor se encarga de transmitir la información a todos los dispositivos a través de un mismo medio de transmisión compartido, donde sólo el destinatario se encarga de seleccionar su información. Redes conmutadas (punto a punto): el dispositivo emisor se encarga de transmitir la información a un solo destinatario a través de un medio de transmisión. El medio de transmisión puede ser dedicado temporalmente (conmutación por circuitos) tal como sucede con la telefonía, donde se habilita un circuito dedicado temporalmente mientras está establecida la comunicación telefónica o bien, el medio de transmisión puede ser compartido y por distintas rutas (conmutación de paquetes) como sucede para el caso de internet, donde la información es dividida en pequeños fragmentos o paquetes, que manteniendo una identificación de secuencia de división, se dirigen al destino transitando por distintas rutas hasta llegar al destinatario, donde un dispositivo de comunicación reagrupa los paquetes de acuerdo a la secuencia establecida y recupera la información. 2.4.2. Por Topología de red Dependiendo de cómo se conectan entre sí los dispositivos de comunicación en una red, se puede establecer una clasificación por topología, de acuerdo con lo visto anteriormente en el punto 2.3. 2.4.3. Por localización geográfica El tema de la cobertura geográfica y alcance que pueda tener una red de comunicaciones obliga a establecer una diferenciación, ya que como indica Molina Robles (2014), no es lo mismo, una red que se encuentra ubicada dentro de una sala, que en el interior de un edificio o bien una red distribuida dentro de un país o región. Al respecto, define los siguientes tipos de red: ▪ Subred o segmento de red: un segmento de red está formado por un conjunto de estaciones que comparten el mismo medio de transmisión (normalmente están conectadas con el mismo cable). Gracias a esta característica, es posible reducir el coste de la instalación de la red. El segmento está limitado en espacio al departamento de una empresa, un aula de informática, etc. Se considera al segmento como la red de comunicación más pequeña y todas las redes de mayor tamaño están constituidas por la unión de varios segmentos de red. Pág. 8 Redes de Datos 2.4. Clasificación M3 Área: NEGOCIOS Curso: REDES Y COMUNICACIONES ▪ ▪ ▪ Red de área local (Local Area Network o LAN): una LAN es un término vago que se refiere a uno o varios segmentos de red conectados mediante dispositivos especiales. Normalmente, se da este calificativo a las redes cuya extensión no sobrepasa el mismo edificio donde está instalada (o la misma habitación). Red de campus: una red de campus se extiende entre varios edificios dentro de un mismo polígono industrial que se conectan generalmente a un tendido de cable principal. Normalmente, la empresa es propietaria del terreno por el que se extiende el cable y tiene libertad para poner cuantos cables sean necesarios sin tener que solicitar permisos especiales. Red de área metropolitana (Metropolitan Area Network o MAN): generalmente, una MAN está confinada dentro de una misma ciudad y se halla sujeta a regulaciones locales. Puede constar de varios recursos públicos o privados, como el sistema de telefonía local, sistemas de microondas locales o cables enterrados de fibra óptica. Una empresa local construye y mantiene la red, y la pone a disposición del público. Puede conectar sus redes a la MAN y utilizarla para transferir información entre redes de otras ubicaciones de la empresa dentro del área metropolitana. Red de área extensa (Wide Area Network o WAN) y redes globales: las WAN y redes globales abarcan varias ciudades, regiones o países. Los enlaces WAN son ofrecidos generalmente por empresas de telecomunicaciones públicas o privadas que utilizan enlaces de microondas, fibra óptica o vía satélite. Actualmente, el método empleado para conectar una WAN utiliza líneas telefónicas estándar o líneas telefónicas modificadas para ofrecer un servicio más rápido. 2.4.4. Por Titularidad de la red El sitio Redes Locales y Globales (2017) aplica esta clasificación atendiendo a la propiedad de la red, por lo que hace una división en dos tipos de redes: ▪ Redes dedicadas o privadas: Una red dedicada es aquella en la que sus líneas de comunicación son diseñadas e instaladas por el usuario o administrador, o bien, alquiladas a las compañías de comunicaciones que ofrecen este tipo de servicio, y siempre para su uso exclusivo. Un ejemplo de este tipo de red puede ser la red local del aula de informática de un instituto. ▪ Redes compartidas o públicas: Las redes compartidas son aquellas en las que las líneas de comunicación soportan información de diferentes usuarios. Se trata en todos los casos de redes de servicio público ofertadas por las compañías de telecomunicaciones bajo cuotas de alquiler en función de la utilización o bajo tarifas por tiempo. Pertenecen a este grupo las redes telefónicas conmutadas y las redes especiales para transmisión de datos. Ejemplos de este tipo de redes son: la red de telefonía fija, la red de telefonía móvil, las redes de fibra óptica, etc. Pág. 9 Redes de Datos ▪ M3 Área: NEGOCIOS Curso: REDES Y COMUNICACIONES Para comenzar, la definición de arquitectura se origina a partir del estándar ANSI/IEEE 1471 2000 que la califica como “la organización fundamental de un sistema, encarnada en sus componentes, su relación interna y con el entorno, así como los principios que rigen su diseño y evolución” (Maier, 2004). Por otra parte, al intentar entender cómo se realiza la organización de reglas y acuerdos en la relación interna de una red resulta importante considerar la analogía que realiza Molina (2014) entre un sistema operativo y un software de red: Al igual que un sistema operativo realiza una gestión eficiente de los recursos de una máquina de cara a su utilización por los usuarios y las aplicaciones, el software de red realiza esta misma tarea de cara a los recursos físicos de la red (hardware de red). La arquitectura de una red viene definida por tres características fundamentales, que dependen de la tecnología que se utilice en su construcción: ▪ ▪ ▪ Topología: la topología de una red es la organización de su cableado, ya que define la configuración básica de la interconexión de estaciones y, en algunos casos, el camino de una transmisión de datos sobre el cable. Método de acceso a la red: todas las redes que poseen un medio compartido para transmitir la información necesitan ponerse de acuerdo a la hora de enviar información, ya que no pueden hacerlo a la vez. En este caso, si dos estaciones transmiten a la vez en la misma frecuencia, la señal recogida en los receptores será una mezcla de las dos. Para las redes que no posean un medio compartido, el método de acceso al cable es trivial y no es necesario llevar a cabo ningún control para transmitir. Protocolos de comunicaciones: son las reglas y procedimientos utilizados en una red para realizar la comunicación. Esas reglas tienen en cuenta el método utilizado para corregir errores, establecer una comunicación, etc. Existen diferentes niveles de protocolos. Los protocolos de alto nivel definen cómo se comunican las aplicaciones (programas de ordenador) y los protocolos de bajo nivel definen cómo se transmiten las señales por el cable. Entre los protocolos de alto y bajo nivel, hay protocolos intermedios que realizan otras funciones, como establecer y mantener sesiones de comunicaciones y controlar las transmisiones para detectar errores. Observe que los protocolos de bajo nivel son específicos del tipo de cableado utilizado para la red. Pág. 10 Redes de Datos 3. Modelamiento de arquitectura de una red M3 Área: NEGOCIOS Curso: REDES Y COMUNICACIONES La evolución de las tecnologías y la rapidez de sus implementaciones han surgido considerando un modelo de arquitectura más sencillo. Según plantea el sitio Redes Locales y Globales (2017). El modelo OSI no se sigue al pie de la letra dentro del mundo de las telecomunicaciones, sino que se utiliza como referencia. El modelo más seguido actualmente es la arquitectura TCP/IP. Esta arquitectura de red es la base para las comunicaciones en Internet. La arquitectura TCP/IP se desarrolló ligada a los sistemas operativos UNIX y Linux. Aunque actualmente, debido a su gran utilización, también se ha implantado en otros sistemas operativos como Windows. Surge en 1973 dentro de un proyecto del departamento de defensa americano (DoD), cuyo objetivo era desarrollar una red, Arpanet, con las siguientes características: ▪ ▪ ▪ Permitir la interconexión de redes diferentes Ser tolerante a fallos Proporcionar el uso de diferentes aplicaciones. Para alcanzar este objetivo se diseña una red con las siguientes características: ▪ ▪ ▪ Topología irregular o mixta. Fragmentación de la información para seguir diferentes rutas hacia el destinatario Si alguna de las rutas falla, la información podrá seguir una ruta alternativa. Su éxito reside en que es capaz de interconectar redes de diferentes tecnologías y fabricantes, funciona sobre máquinas de cualquier tamaño (debido a que no necesita muchos recursos), soporta múltiples topologías de redes y, no es una solución propietaria de un fabricante. Esto ha hecho que la arquitectura TCP/IP se convierta en un estándar de facto. 3.2. Modelo base de arquitectura de red La popularidad de la arquitectura de red TCP/IP permite establecer que constituye el modelo base de arquitectura de red a analizar. Al respecto, Molina (2014) establece que: TCP/IP se suele confundir muchas veces con un protocolo de comunicaciones concreto, cuando, en realidad, es una compleja arquitectura de red que incluye varios de ellos, apilados por capas. Es, sin lugar a dudas, la más utilizada del mundo, ya que es la base de comunicación de Internet y también se utiliza ampliamente en las distintas versiones de los sistemas operativos Unix y Linux (aunque debido a su gran utilización ha sido también implantado en otros sistemas como Windows). Pág. 11 Redes de Datos 3.1. Tendencias M3 Área: NEGOCIOS Curso: REDES Y COMUNICACIONES ▪ ▪ ▪ ▪ ▪ Es independiente de los fabricantes y las marcas comerciales. Soporta múltiples tecnologías de redes. Es capaz de interconectar redes de diferentes tecnologías y fabricantes. Puede funcionar en máquinas de cualquier tamaño, desde ordenadores personales a grandes supercomputadores. Se ha convertido en estándar de comunicación en EEUU desde 1983. 3.3. Estructura de arquitectura TCP/IP La arquitectura de TCP/IP se construyó diseñando inicialmente los protocolos para, posteriormente, integrarlos por capas en la arquitectura. Por esta razón, a TCP/IP muchas veces se la califica como pila de protocolos. Su modelo por niveles es algo diferente a OSI de ISO, como demuestra la tabla: CAPA OSI TCP/IP 7 Aplicación 6 Presentación 5 Sesión 4 Transporte Transporte 3 Red Interred 2 Enlace de datos 1 Físico Aplicación Subred Capas de OSI y TCP/IP6. La arquitectura TCP/IP se compone de cuatro capas: 6 ▪ Capa de subred: el modelo no da mucha información de esta capa y solamente se especifica que debe existir algún protocolo que conecte la estación con la red. La razón fundamental es que, como TCP/IP se diseñó para su funcionamiento sobre redes diferentes, esta capa depende de la tecnología utilizada y no se especifica de antemano. ▪ Capa de interred: esta capa es la más importante de la arquitectura y su misión consiste en permitir que las estaciones envíen información (paquetes) a la red y los hagan viajar de forma independiente hacia su destino. Durante ese viaje, los paquetes pueden atravesar redes diferentes y llegar desordenados. Esta capa no se responsabiliza de la tarea de ordenar de nuevo los mensajes en el destino. El protocolo más importante de esta capa se llama IP (Internet Protocol o Protocolo de Interred), aunque también existen otros protocolos de enrutamiento dinámico como, por ejemplo: Capas de OSI y TCP/IP. Fuente: Recuperado de Molina (2014) Pág. 12 Redes de Datos Algunos de los motivos de la popularidad alcanzada por esta arquitectura son: M3 Área: NEGOCIOS Curso: REDES Y COMUNICACIONES ▪ Capa de transporte: ésta cumple la función de establecer una conversación entre el origen y el destino, de igual forma que hace la capa de transporte en el modelo OSI. Puesto que las capas inferiores no se responsabilizan del control de errores ni de la ordenación de los mensajes, ésta debe realizar todo ese trabajo. Aquí también se han definido varios protocolos, entre los que destacan TCP (Transmission Control Protocol o Protocolo de Control de Transmisión), orientado a la conexión y fiable, y UDP (User Datagram Protocol o Protocolo de Datagrama de Usuario), no orientado a la conexión y no fiable. ▪ Capa de aplicación: esta capa contiene, al igual que la capa de aplicación de OSI, todos los protocolos de alto nivel que utilizan los programas para comunicarse. Aquí se encuentra el protocolo de terminal virtual (TELNET), el de transferencia de archivos (FTP), el protocolo HTTP que usan los navegadores para recuperar páginas en la World Wide Web, los protocolos de gestión del correo electrónico, etc. La arquitectura TCP/IP posee múltiples protocolos distribuidos a través de sus cuatro capas, según se ilustra en la siguiente figura: FTP Telnet SMTP HTTP TFTP SNMP 7 DHCP LPP DNS 6 NetBIOS Aplicación 5 TCP 4 UDP Transporte EGP RIP OSPF BGP ICMP 3 IP Interred ARP IARP RARP Subred Protocolos de arquitectura TCP/IP7. 7 Protocolos de arquitectura TCP/IP. Fuente: Elaboración propia. 2 Pág. 13 Redes de Datos BGP, EGP, RIP y OSPF que se encargan de utilizar una técnica dinámica para enrutar o guiar a los paquetes por distintas rutas. M3 Área: NEGOCIOS Curso: REDES Y COMUNICACIONES ▪ ▪ ▪ ▪ ▪ ▪ ▪ ▪ ▪ ▪ ▪ ▪ ▪ ▪ ▪ ▪ ▪ ▪ ▪ ▪ ▪ ARP (Address Resolution Protocol) IARP (Inverse Address Resolution Protocol) RARP (Reverse Address Resolution Protocol) IP (Internet Protocol) ICMP (Internet Control Message Protocol) EGP (Exterior Gateway Protocol) RIP (Routing Information Protocol) OSPF (Open Shortest Path First Protocol) BGP (Border Gateway Protocol) TCP (Transport Control Protocol) UDP (User Datagram Protocol) DNS (Domain Name Server) NetBIOS LPP (Lightweight Presentation Protocol) FTP (File Transfer Protocol) SMTP (Simple Mail Transfer Protocol) Telnet HTTP (Hyper Text Transfer Protocol) SNMP (Simple Network Management Protocol) TFTP (Trivial File Transfer Protocol) DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol) Pág. 14 Redes de Datos Los principales protocolos son: M3 Área: NEGOCIOS Curso: REDES Y COMUNICACIONES 4.1. SNA (Systems Network Architecture) 4.1.1. Historia Systems Network Architecture (SNA) es una arquitectura de comunicación de datos propietaria de IBM y fue establecida en 1974 para realizar comunicaciones entre terminales y hosts o también llamados “mainframes”. Esta arquitectura fue la primera gran contribución y sirvió como base principal para la creación del modelo de referencia OSI. Entre las plataformas que implementan SNA además de mainframes se encuentran, por ejemplo: Communications Server de IBM en Windows, AIX y Linux y Host Integration Server (HIS) de Microsoft para Windows. SNA se mantuvo durante dos décadas como una de las arquitecturas de comunicación más relevantes a nivel empresarial, sin embargo, con la creación de la arquitectura TCP/IP, fue evolucionando para adaptarse en parte a TCP/IP. Al respecto, IBM Knowledge Center (2017) indica que: Con los años, SNA ha evolucionado para adaptarse a las nuevas tecnologías y adaptarse a los cambios en la comunicación de datos. Hoy en día, hay dos implementaciones de SNA: redes de subárea y redes avanzadas de igual a igual (APPN). ▪ Red de subárea La red de subárea fue la implementación inicial de SNA que definió las redes jerárquicas basadas en mainframe en las que todos los recursos y la ruta del SNA debían estar predefinidos. En la implementación inicial de SNA, agregar recursos o cambiar las rutas de SNA requería el cierre de partes de la red. ▪ Red avanzada de igual a igual (APPN) Para abordar la deficiencia de la naturaleza estática de la subárea SNA, IBM introdujo una red de pares basada en SNA, sin relaciones jerárquicas y con una definición dinámica de recursos. Pág. 15 Redes de Datos 4. Tipos de arquitecturas propietarias M3 Área: NEGOCIOS Curso: REDES Y COMUNICACIONES Con respecto a la estructura de capas y a su identificación respecto del modelo de referencia OSI, la siguiente figura ilustra la relación entre las capas de la arquitectura SNA y el modelo de referencia OSI. CAPA OSI SNA 7 Aplicación Servicios de transacción 6 Presentación Servicios de presentación 5 Sesión Control de flujo de datos 4 Transporte Control de transmisión 3 Red Control de ruta 2 Enlace de datos Control enlace de datos 1 Físico Control físico Relación de capas entre SNA y modelo OSI8. Al realizar el análisis de las funciones que realiza cada capa de la arquitectura SNA, Cisco (2017) indica que: SNA no define protocolos específicos para su capa de control físico, porque IBM supuso que esta capa se implementaría con varios estándares internacionales. La capa de control de enlace de datos de SNA define varios protocolos, incluido el protocolo de control de enlace de datos síncrono (SDLC) para la comunicación jerárquica y el protocolo de comunicación de red Token Ring para la comunicación de red de área local (LAN) entre pares. La capa de control de ruta SNA realiza muchas funciones de capa de red OSI, incluidos el enrutamiento, la segmentación y el reensamblaje de datagramas (SAR). La capa de control de transmisión SNA proporciona un servicio de conexión confiable de extremo a extremo, así como servicios de cifrado y descifrado. La capa de control de flujo de datos de SNA controla el procesamiento de solicitudes y respuestas, determina a quién le toca comunicarse, agrupa los mensajes entre sí y puede interrumpir el flujo de datos a petición. La capa de servicios de presentación SNA especifica algoritmos de transformación de datos que traducen datos de un formato a otro. La capa de servicios de presentación también coordina el uso compartido de recursos y sincroniza las operaciones de transacción. Finalmente, la capa de servicios de transacción de SNA proporciona servicios de aplicaciones en forma de programas que implementan servicios de administración o procesamiento distribuido. 8 Relación de capas entre SNA y modelo OSI. Fuente: Adaptado de Cisco (2017). Pág. 16 Redes de Datos 4.1.2. Estructura M3 Área: NEGOCIOS Curso: REDES Y COMUNICACIONES 4.2.1. Historia Otra de las arquitecturas de comunicación de datos propietarias es DECNET, que al igual que IBM, fue precursora en la definición de protocolos antes que se estableciera el modelo de referencia OSI. Docwiki.cisco.com (2017) realiza un análisis muy completo de esta arquitectura: DECnet es un grupo de productos de comunicaciones de datos, que incluye un conjunto de protocolos, desarrollado y respaldado por Digital Equipment Corporation (Digital). La primera versión de DECnet, lanzada en 1975, permitió que dos minicomputadoras PDP-11 conectadas directamente se comunicaran. En los últimos años, Digital ha incluido soporte para protocolos no patentados, pero DECnet sigue siendo el más importante de los productos de red de Digital. (…) Se han lanzado varias versiones de DECnet. El primero permitió que dos minicomputadoras conectadas directamente se comunicaran. Las versiones posteriores ampliaron la funcionalidad de DECnet al agregar compatibilidad con protocolos patentados y estándar adicionales, a la vez que permanecen compatibles con la versión inmediatamente anterior. Esto significa que los protocolos son retrocompatibles. Actualmente, dos versiones de DECnet son de amplio uso: DECnet Phase IV y DECnet / OSI. La arquitectura de red digital (DNA) es una arquitectura de red en capas integral que admite un amplio conjunto de protocolos patentados y estándar. El ADN de Fase IV es similar a la arquitectura delineada por el modelo de referencia OSI. Al igual que con el modelo de referencia OSI, el ADN de fase IV utiliza un enfoque en capas, mediante el cual las funciones de capa específicas proporcionan servicios a las capas de protocolo situadas encima y dependen de las capas de protocolo situadas debajo. A diferencia del modelo OSI, sin embargo, el ADN de Fase IV está compuesto por ocho capas. La Tabla Relación de capas entre DECNET, ilustra cómo las ocho capas del ADN de Fase IV se relacionan con el modelo de referencia OSI. La siguiente sección detalla la funcionalidad y el papel de cada una de estas capas e identifica las similitudes entre la arquitectura de ADN de la Fase IV y el modelo de referencia OSI. Relación de capas entre DECNET y modelo OSI9 9 Relación de capas entre DECNET y modelo OSI. Fuente: Adaptado de Cisco (2017). Pág. 17 Redes de Datos 4.2. DECNET M3 Área: NEGOCIOS Curso: REDES Y COMUNICACIONES El ADN DECnet Fase IV define un modelo de ocho capas, como se ilustra en la La Tabla Relación de capas entre DECNET|: La Fase IV consta de ocho capas que se asignan a las capas OSI. La capa de usuario representa la interfaz de usuario-red, que soporta servicios de usuario y programas con un componente de comunicación. La capa de usuario corresponde aproximadamente a la capa de aplicación OSI. La capa de gestión de red representa la interfaz de usuario para la información de gestión de red. Esta capa interactúa con todas las capas inferiores del ADN y se corresponde aproximadamente con la capa de aplicación OSI. La capa de aplicación de red proporciona varias aplicaciones de red, como acceso remoto a archivos y acceso a terminales virtuales. Esta capa corresponde aproximadamente a la presentación OSI y las capas de aplicación. La capa de control de sesión administra conexiones de enlace lógico entre nodos finales y corresponde aproximadamente a la capa de sesión OSI. La capa de fin de comunicaciones maneja las funciones de control de flujo, segmentación y reensamblaje y corresponde aproximadamente a la capa de transporte OSI. La capa de enrutamiento realiza el enrutamiento y otras funciones, y corresponde aproximadamente a la capa de red OSI. La capa de enlace de datos gestiona los canales de red físicos y corresponde a la capa de enlace de datos OSI. La capa física maneja las interfaces de hardware y determina las funciones eléctricas y mecánicas de los medios físicos; esta capa corresponde a la capa física OSI. 4.3. DSN La arquitectura DSN o Distributed System Network es una arquitectura antigua y que ya se encuentra en desuso, proveniente de Hewlett-Packard y según señala Muñoz (1984): Está constituida por una combinación de productos hardware y de software que hace posible la comunicación mutua entre los sistemas de ordenadores Hewlett-Packard y con ordenadores IBM (o compatibles con IBM) (…) donde puede interaccionar el usuario de un ordenador HP 3000 formando una red distribuida mediante la utilización de dos de los productos fundamentales de la arquitectura HP-DSN, a saber, el subsistema de software denominado DS/3000 (Distributed System) y el interface de comunicaciones tipo INP (Intelligent Network Processor). Pág. 18 Redes de Datos 4.2.2. Capas de ADN de fase IV M3 Área: NEGOCIOS Curso: REDES Y COMUNICACIONES Como se pudo ver en el punto 2.4.3, las redes de área local sirven para conectar dispositivos de comunicación que se encuentran ubicados dentro de una sala o un edificio. Los tipos de redes se van a diferenciar por la topología lógica, el medio de transmisión que usen y por las velocidades máximas de transmisión que puedan proporcionar. Dentro de los tipos de redes LAN se analizarán las más importantes: 5.1. Arcnet Es un acrónimo de Attached Resource Computer NETwork y fue una arquitectura de red de área local desarrollada en 1977 por Datapoint Corporation que se caracterizaba por usar la técnica de acceso de paso de testigo, tal como Token Ring. La topología física que utiliza es en forma de estrella, mientras que la topología lógica es en forma de anillo, utilizando cable coaxial y concentradores (hub) pasivos o activos. La velocidad de transmisión máxima que se consigue es de 2,6 Mbits/s y soporta longitudes de hasta 609 metros. Actualmente no es muy utilizada por la velocidad de transmisión que no facilita algunas prestaciones de servicios. 5.2. Ethernet Su nombre se debe a una red que usa como medio físico el Ether o el éter. Este tipo de red fue desarrollada por Xerox en 1973 e inicialmente funcionaba a una velocidad de transmisión máxima de 2,94 Mbits/s y posteriormente fue evolucionando hasta lograr 10, 100, 1.000 Mbits/s y 10 Gbits/s mediante el uso de cable de par trenzado (UTP) y fibra óptica respectivamente. Posteriormente, este tipo de red fue estandarizado por el IEEE. A continuación, se describe las principales implementaciones de la familia Ethernet, de acuerdo con el análisis que realiza Santos (2014): 5.2.1. 10BASE-T: Ethernet de par trenzado Las implementaciones Ethernet anteriores tenían varios inconvenientes. Además de que su implantación requería una alta inversión inicial, el mantenimiento posterior también suponía una fuente de problemas. En este tipo de redes, las rupturas de cables o malas derivaciones eran difíciles de detectar y afectaban al rendimiento de la red entera. En este escenario el IEEE publicó en 1990 la implementación 10BASE-T (la letra T es de Twisted, trenzado), basada en un elemento central donde se implementa un bus lógico, pero utilizando una topología física en estrella. Las uniones entre cada estación y el elemento central se realizan utilizando cable de par trenzado de categoría 3. (…) La velocidad de transmisión es de 10 Mbits/s. (…) La longitud máxima del cable entre una estación y el hub es de 100 metros. Pág. 19 Redes de Datos 5. Tipos de redes de área local M3 Área: NEGOCIOS Curso: REDES Y COMUNICACIONES El rápido crecimiento y utilización de las redes Ethernet produjo a su vez un aumento de los requerimientos de velocidad. Las redes Ethernet estaban formadas cada vez por más equipos y las transferencias de información a través de las mismas también iban en aumento. La solución adoptada por el IEEE fue Fast Ethernet, publicada en 1995 como IEEE 802.3u. Su principal característica es el aumento de la velocidad de transmisión de 10 a 100 Mbps. (…) Para dar diferentes alternativas en función de los medios de transmisión disponibles, el IEEE publicó tres alternativas de redes Fast Ethernet: ▪ 100BASE-TX Esta versión de Fast Ethernet es la que se ha impuesto y actualmente es uno de los tipos de redes más utilizados. Utiliza cable de cobre de par trenzado sin blindaje (UTP) de categoría 5. La principal diferencia entre categoría 3 y categoría 5 es la frecuencia máxima, que lógicamente debe ser mayor en categoría 5. Se utilizan dos pares, uno para transmisión y otro para recepción de forma que este tipo de redes admite operaciones full-dúplex (…). La distancia máxima entre una estación y el hub, al igual que en 10BASE-T, es de 100 metros. ▪ 100BASE-FX Esta versión, al igual que la siguiente, no ha tenido mucha repercusión y actualmente no hay muchas redes que la utilicen. Sus principales características son: que utiliza como medio de transmisión fibra óptica multimodo. (…) y la distancia máxima entre el concentrador y una estación es de 2.000 metros en modo full-dúplex. ▪ 100BASE-T4 Esta versión de Fast Ethernet se especificó para dar la opción de aprovechar cableado instalado de categoría 3. Aunque, al igual que la anterior, no tuvo mucha penetración en el mercado. Utiliza cables de par trenzado categoría 3. Sin embargo, utiliza cuatro pares en lugar de dos para repartir el flujo de datos a 100 Mbps en tres de 33,3 Mbits/s. Dos de los pares utilizados se utilizan en modo half-dúplex por lo que este tipo de redes no admite operaciones full-dúplex. (…). La distancia máxima entre una estación y el hub, al igual que en 100BASE-TX, es de 100 metros. 5.2.3. GIGABIT ETHERNET Entre los años 1998 y 1999 el IEEE amplió el estándar IEEE 802.3 para incluir un nuevo tipo de redes, llamado de forma genérica Gigabit Ethernet. Este estándar se desarrolló bajo dos especificaciones: la primera desarrollada en 1998 llamada IEEE 802.3z o también 1000BASE-X que utiliza fibra óptica. La segunda desarrollada en 1999 llamada IEEE 802.3ab también conocida como 1000BASE-T que utiliza cable de cobre de par trenzado. La principal característica de Gigabit Ethernet es que la velocidad de transmisión es de 1.000 Mbps o 1 Gbps. 1000BASE-X está basado en la utilización de fibra óptica como medio de transmisión. Además, utiliza las especificaciones a nivel físico del estándar Fiber Channel (ANSI X3 T11), pero mantiene la compatibilidad con Ethernet en el nivel de enlace. La arquitectura Fiber Channel utiliza cuatro capas, aunque la especificación 1000BASE-X utiliza sólo las dos primeras llamadas FC-0 y FC-1. Pág. 20 Redes de Datos 5.2.2. FAST ETHERNET M3 Área: NEGOCIOS Curso: REDES Y COMUNICACIONES ▪ 1000BASE-SX (…) Se utiliza fibra óptica multimodo. La distancia máxima es de 275 metros para fibra de 62’5/125 µm o de 550 metros para fibra de 50/125 µm. ▪ 1000BASE-LX (…) Se utiliza tanto fibra óptica monomodo como multimodo. La distancia máxima para fibra multimodo es de 550 metros o de 2 Km para fibra monomodo. ▪ 1000BASE-T El otro grupo especificado es el 1000BASE-T basado en la utilización de cable UTP de categorías 5, 5e o 6. Para este diseño se intentó mantener la compatibilidad con las versiones anteriores. El diseño de 1000BASE-T planteó algunos problemas, además del aumento de la complejidad de los circuitos digitales en las tarjetas de red. En primer lugar, las características del cable de categoría 5 permiten transmitir señales con una frecuencia de hasta 100 MHz lo que es insuficiente para transmitir datos a 1.000 Mbits/s. Para aumentar la velocidad de transmisión, en 1000BASE-T se utilizan los cuatro pares del cable tanto para la transmisión como para la recepción. La transmisión de los dos sentidos de la comunicación por los mismos pares es posible gracias a la utilización de técnicas de cancelación eco. De esta forma se lograría una velocidad de 400 Mbps. 5.2.4. 10-GIGABIT ETHERNET En el año 2002 se publicó un nuevo estándar llamado 10-Gigabit Ethernet, que funciona a velocidades de 10 Gbits/s sobre fibra óptica. Esta primera especificación de 10-Gigabit Ethernet incluye varias implementaciones de la misma, entre las que se encuentran 10GBASE-SR para distancias cortas hasta 300 metros, 10GBASE-LR que utiliza fibra óptica monomodo y admite distancias de hasta 20 Km, 10GBASE-LX4 que utiliza multiplexación por división de onda (WDM). La última implementación de 10-Gigabit Ethernet sobre fibra óptica es 10GBASELRM publicada en 2006 (IEEE 802.3aq) y que utiliza fibra óptica multimodo compatible con FDDI. La especificación de la tecnología 10-Gigabit Ethernet sobre cable UTP se ha publicado en 2006 (IEEE 802.3an). Se utiliza cable de categoría 6 con una distancia máxima de 100 metros. Sin embargo, los primeros productos que se han lanzado bajo este estándar en cable de cobre utilizan cable InfiniBand con una limitación de 15 metros como distancia máxima. Pág. 21 Redes de Datos Las implementaciones 1000BASE-X utilizan como medio de transmisión la fibra óptica. Sus principales características son las siguientes: M3 Área: NEGOCIOS Curso: REDES Y COMUNICACIONES Corresponde a una red tipo bus con paso de testigo y que se encuentra bajo el estándar IEEE802.4. Dentro del contexto del momento en la evolución de las redes, dados algunos problemas con la primera generación de Ethernet, surgió Token Bus y al respecto, Santos (2014) indica que: Uno de los principales problemas que tenían las primeras implementaciones Ethernet es que el tiempo de envío de los datos no es predecible debido a que no se conoce el número de colisiones producidas. La utilización de redes LAN en el control de procesos requiere que el retardo de propagación de los datos sea muy pequeño o por lo menos predecible para poder llevar a cabo el procesamiento en tiempo real. Esta condición no se cumplía en las primeras implementaciones Ethernet por lo que se desarrolló una tecnología LAN cuya topología se adaptara a las líneas de producción (Bus) y que el retardo de propagación de los datos fuese predecible. Esta tecnología se conoce como Bus de paso de testigo o Token Bus, cuyo estándar se publicó en el IEEE 802.4. (…) Este tipo de redes utiliza una topología física en bus, pero con una topología lógica en anillo (conocido como anillo lógico). El control de la transmisión se realiza mediante una trama especial de control llamada Testigo (Token). Solamente el dispositivo que tenga el testigo puede transmitir datos. Cuando acaba su transmisión le pasa el testigo al siguiente dispositivo. No hay correspondencia entre el orden físico y el orden lógico de los dispositivos. Algunas otras características de las redes Token Bus son: se especificó como medio de transmisión el cable coaxial grueso. (…) La velocidad de transmisión oscilaba entre 1,5 y 10 Mbits/s. 5.4. Token Ring Corresponde a un tipo de red en anillo con paso de testigo y que se encuentra estandarizada por el IEEE 802.5, que actualmente no es muy utilizada y según indica Santos (2014): Fue un tipo de red diseñado originalmente por IBM y que tuvo cierto grado de implantación entre los años 80 y 90 aunque progresivamente las redes Token Ring han sido sustituidas por Ethernet. (…) El método de acceso al medio utilizado en redes Token Ring, al igual que la anterior, es el paso de testigo. Cada dispositivo puede transmitir sólo si tiene el testigo, que es una trama especial de control con una longitud de 3 bytes. Una vez generado el testigo en el bus, éste se va pasando de estación en estación hasta que llegue a una estación que tenga datos que transmitir. Dicha estación retiene el testigo y envía su trama de datos. La trama se propaga por el anillo. Cada estación a la que le llega, lee el campo dirección y si no se corresponde con su dirección, reenvía la trama. Esto ocurre hasta que la trama llega a la estación destino. La estación destino lee la trama, comprueba los errores, añade a la propia trama una marca que indica que ya ha ido leída, y la reenvía a la siguiente estación del anillo. La trama irá pasando por las sucesivas estaciones del anillo hasta que llega de vuelta a la estación que envío la trama. Dicha estación reconoce su trama leyendo el campo dirección origen y comprueba la marca de trama leída correctamente. Si esto ocurre, descarta la trama y vuelve a poner el testigo en el bus. (…) Pág. 22 Redes de Datos 5.3. Token Bus M3 Área: NEGOCIOS Curso: REDES Y COMUNICACIONES ▪ ▪ ▪ topología lógica y física en anillo. Se utiliza cable de cobre de par trenzado blindado (STP) que conecta un puerto de salida de una estación con el puerto de entrada de la siguiente. Velocidad de transmisión: 16 Mbits/s. (p.233) 5.5. Red inalámbrica Wi-Fi Actualmente, ampliamente conocidas las redes Wi-Fi, sin embargo, es necesario ver la evolución de este tipo de redes inalámbricas, por lo que se recurre al análisis de Santos (2014) quien hace un recuento histórico de su evolución: Se conoce con el término genérico de WLAN (Wireless LAN, LAN inalámbrica) a las redes de área local que utilizan ondas electromagnéticas (radio e infrarrojo) para la transmisión de datos entre los equipos conectados a dichas redes. Al igual que en las redes LAN cableadas, los dispositivos que se interconectan por medio de las redes WLAN están situados en un área de extensión limitada. Inicialmente se desarrollaron varios estándares para las redes WLAN, como por ejemplo el estándar HomeRF, desarrollado en 1999, entre otras, por empresas como Compaq, HP, IBM, Intel, Microsoft y que fue abandonado en 2003. O el estándar HiperLAN desarrollado por la ETSI (European Telecomunication Standard Institute), aprobado en 1996 y del que existen dos versiones, la última, conocida como HiperLAN/2 puede operar a velocidades de 54 Mbps. En Japón se desarrolló un estándar inalámbrico basado en HiperLAN llamado HiSWAN. Además, y sin un estándar claro que dominase el mercado, algunas empresas ofrecieron sus propias soluciones inalámbricas propietarias. Con este escenario de diversidad en cuanto a soluciones inalámbricas para redes LAN, el organismo IEEE decidió desarrollar su propio estándar para redes WLAN dentro del proyecto 802, y al que le asignó la codificación IEEE 802.11. El estándar IEEE 802.11 establece varios estándares cuyas características se resumen en la siguiente tabla: Norma IEEE Velocidad de transmisión máxima Banda de frecuencia radio de cobertura típico (interior) radio de cobertura típico (exterior) 802.11a/h 54 Mbits/s 5 GHz 85 m 185 m 802.11b 11 Mbits/s 2,4 GHz 50 m 140 m 802.11g 54 Mbits/s 2,4 GHz 65 m 150 m 802.11n 300 Mbits/s 5 GHz 120 m 300 m Características de estándares 802.1110. 10 Características de estándares 802.11. Fuente: Adaptado de IEEE. Pág. 23 Redes de Datos Otras características de las redes Token Ring son la implementación del nivel físico: M3 Área: NEGOCIOS Curso: REDES Y COMUNICACIONES Hemos estudiado los distintos tipos de redes de datos de área local, tales como: Ethernet, Token y redes WiFi, que en menor o mayor medida se relacionan con nuestra experiencia como usuarios y ahora, como futuros gestores de estos recursos de infraestructura al interior de una empresa, por lo que es importante cerrar el módulo haciendo un balance de las prestaciones que pueden realizar los tipos de redes y sus usos en múltiples ámbitos de aplicación. Actualmente la tendencia de uso en las redes de área local, apunta a las redes cableadas del tipo Giga Ethernet e inalámbricas del tipo Wi-Fi 802.11n. Como tendencia de uso de las arquitecturas de red de datos podemos establecer que TCP/IP resulta ser la más utilizada en el contexto mundial, imponiéndose sobre SNA y DecNet. Por tal motivo, interesa que se complemente el estudio a través de material adicional recomendado con el fin de identificar las funcionalidades de los protocolos más usados en esta arquitectura, a saber, SMTP, SNMP, DNS, DHCP, FTP e IP. APORTE A TU FORMACIÓN El conocimiento de las redes de datos Ethernet e inalámbricas Wi-Fi, los distintos protocolos de comunicación de la arquitectura TCP/IP y el aprendizaje de sus funcionalidades e interrelación permitirán al alumno poder desempeñarse como gestor de los recursos de infraestructura de red o administrador de red de las tecnologías de información presentes en cualquier empresa. Otro aspecto fundamental del aprendizaje logrado que servirá al alumno, serán las competencias técnicas para poder evaluar y diagnosticar eventos e incidencias de la conectividad de redes dentro de una empresa. Pág. 24 Redes de Datos Cierre M3