ACCESO A LA REDInstr. Pedro Castillo DomnguezSemana 5

*Programa de Cisco Networking AcademyIntroduccin a redesCaptulo 3: Protocolos y comunicaciones de red

LOGRO

Al finalizar la sesin el estudiante La funcionalidad de la capa fsica, indicando como es que introduce las tramas en los diferente medios de la red, demostrndolo a travs de la solucin de un examen virtual.

*Secciones del captulo4

Cmo la informacin que sale una red puede llegar a un destino remoto pasando por diferentes medios?

CMO REALIZAR LA CONEXINCONEXIN A LA REDRouters de servicio integrado domstico (ISR)

*Seccin 4.1.1.1

PROPSITO DE LA CAPA FSICACAPA FSICALa capa fsica de OSI proporciona los medios de transporte de los bits que conforman una trama de la capa de enlace de datos a travs de los medios de red

*Seccin 4.1.2.1

PROPSITO DE LA CAPA FSICAMEDIOS DE LA CAPA FSICA

*Seccin 4.1.2.2

PRINCIPIOS FUNDAMENTALES DE LA CAPA1PRINCIPIOS FUNDAMENTALES DE LA CAPA FSICA

MediosComponentes fsicosTcnica de codificacin de la tramaMtodo de sealizacinCable de cobreUTPCoaxialConectoresNICPuertosInterfacesCodificacin ManchesterTcnicas sin retorno a cero (NRZ)Los cdigos 4B/5B se utilizan con la sealizacin de nivel3 de la transicin de mltiples niveles (MLT-3).8B/10BPAM5Cambios en el campo electromagnticoIntensidad del campo electromagntico Fase de la onda electromagnticaCable de fibra pticaFibra ptica monomodoFibra multimodoConectoresNICInterfacesLseres y LEDFotorreceptoresPulsos de luzMultiplexacin por longitud de onda con diferentes coloresUn pulso es igual 1.La ausencia de un pulso se representa con un 0. Medios inalmbricosPuntos de accesoNICRadioAntenas DSSS (espectro ensanchado por secuencia directa)OFDM (multiplexacin por divisin de frecuencia ortogonal)Ondas de radio

*Seccin 4.1.3.1

ESTNDARES DE LA CAPA FSICALa capa fsica consta de circuitos electrnicos, medios y conectores. Por lo tanto, es necesario que las principales organizaciones especializadas en ingeniera elctrica y en comunicaciones definan los estndares que rigen este hardware.

Organismo de estandarizacinEstndares de red ISOISO 8877: adopt oficialmente los conectores RJ (p. ej., RJ-11, RJ-45).ISO 11801: Estndar de cableado de red similar a EIA/TIA 568.EIA/TIATIA-568-C: estndares de cableado de telecomunicaciones, utilizados en casi todas las redes de datos, voz y video.TIA-569-B: estndares de construccin comercial para rutas y espacios de telecomunicaciones.TIA-598-C: cdigo de colores para fibra ptica.TIA-942: estndar de infraestructura de telecomunicaciones para centros de datos.ANSI568-C: Diagrama de pines RJ-45.Desarrollado en conjunto con EIA/TIA.ITU-TG.992: ADSLIEEE802.3: Ethernet802.11: LAN inalmbrica (WLAN) y malla (certificacin Wi-Fi)802.15: Bluetooth

*Seccin 4.1.2.3

PRINCIPIOS FUNDAMENTALES DE LA CAPA1ANCHO DE BANDARendimientoCapacidad de un medio para transportar datos. El ancho de banda digital mide la cantidad de datos que pueden fluir desde un lugar hasta otro en un perodo determinado.El rendimiento es la medida de transferencia de bits a travs de los medios durante un perodo de tiempo determinado.

*Seccin 4.1.3.2

RENDIMIENTOMuchos factores influyen en el rendimiento, incluidos los siguientes:La cantidad de trficoEl tipo de trficoLa latencia creada por la cantidad de dispositivos de red encontrados entre origen y destino

PRINCIPIOS FUNDAMENTALES DE LA CAPA1TIPOS DE MEDIOS FSICOSLas tarjetas de interfaz de red (NIC) conectan un dispositivo a la red.

*Seccin 4.1.3.4

PROPIEDADES DEL CABLE UTPAnulacin. Cuando dos hilos en un circuito elctrico estn cerca, los campos magnticos son exactamente opuestos entre s. Por lo tanto, los dos campos magnticos se anulan y tambin anulan cualquier seal de EMI y RFI externa.Cambio del nmero de vueltas por par de hilos:para mejorar ms el efecto de anulacin de los pares de hilos del circuito, se cambian el nmero de vueltas de cada par de hilos en un cable. El UTP deben seguir especificaciones precisas que rigen cuntas vueltas o trenzas se permiten por metro de cable.

MEDIOS DE REDCABLES DE COBRElos estndares para los medios de cobre se definen segn lo siguiente:Tipo de cableado de cobre utilizadoAncho de banda de la comunicacinTipo de conectores utilizadosDiagrama de pines y cdigos de colores de las conexiones a los mediosDistancia mxima de los medios

*Seccin 4.2.1

CABLES DE COBREMEDIOS DE COBRE

Cable de par trenzado blindado (STP)

Cable de par trenzado no blindado (UTP)

Cable coaxial

*Seccin 4.2.1.2

CABLEADO DE COBRECABLE DE PAR TRENZADO NO BLINDADO (UTP)Cable de par trenzado blindado (STP)

*Seccin 4.2.1.3

CABLEADO DE COBRECABLE COAXIAL

*Seccin 4.2.1.5

CABLEADO DE COBRESEGURIDAD DE LOS MEDIOS DE COBRE

*Seccin 4.2.1.6

CABLEADO UTPESTNDARES DE CABLEADO UTP

*Seccin 4.2.2.2

CABLEADO UTPCONECTORES UTP

*Seccin 4.2.2.3

CABLEADO UTPTIPOS DE CABLES UTP

*Seccin 4.2.2.4

Interferencia electromagntica (EMI)las seales de EMI y RFI pueden distorsionar y daar las seales de datos que transportan los medios de cobre.Crosstalkse trata de una perturbacin causada por los campos elctricos o magnticos de una seal de un hilo a la seal de un hilo adyacente

CABLEADO DE FIBRA PTICAPROPIEDADES DEL CABLEADO DE FIBRA PTICAEs un hilo flexible, extremadamente delgado y transparente de vidrio muy puro (slice). En la fibra, los bits se codifican en forma de impulsos de luz. El cable de fibra ptica acta como una tubera de luz para transmitir la luz entre los dos extremos con una prdida mnima de la seal.

*Seccin 4.2.3.1

CABLEADO DE FIBRA PTICADISEO DE CABLES DE MEDIOS DE FIBRA PTICA

*Seccin 4.2.3.2

CABLEADO DE FIBRA PTICATIPOS DE MEDIOS DE FIBRA PTICA

*Seccin 4.2.3.3

CABLEADO DE FIBRA PTICACONECTORES DE RED DE FIBRA PTICA

*Seccin 4.2.3.4

CABLEADO DE FIBRA PTICACOMPARACIN DE FIBRA PTICA Y COBRE

Cuestiones de implementacinMedios de cobreFibra pticaAncho de banda admitido10Mbps a 10Gbps10Mbps a 100GbpsDistanciaRelativamente corta(1 a 100metros)Relativamente larga(1 a 100000metros)Inmunidad a EMI y RFIBajoAlto(Totalmente inmune)Inmunidad a los peligros elctricosBajoAlto(Totalmente inmune)Costos de medios y conectoresValor ms bajoValor ms altoHabilidades de instalacin requeridasValor ms bajoValor ms altoPrecauciones de seguridadValor ms bajoValor ms alto

*Seccin 4.2.3.6

MEDIOS INALMBRICOSPROPIEDADES DE LOS MEDIOS INALMBRICOSrea de cobertura:las tecnologas inalmbricas de comunicacin de datos funcionan bien en entornos abiertos.

Interferencia:la tecnologa inalmbrica tambin es vulnerable a la interferencia y puede verse afectada por dispositivos comunes.

Seguridad:la cobertura de la comunicacin inalmbrica no requiere acceso a un hilo fsico de un medio.

*Seccin 4.2.4.1

MEDIOS INALMBRICOSTIPOS DE MEDIOS INALMBRICOS

Estndares IEEE 802.11Comnmente se denomina Wi-Fi.Utiliza CSMA/CA.Las variaciones incluyen:802.11a: 54 Mbps, 5 GHz802,11b: 11 Mbps, 2,4 GHz802,11g: 54 Mbps, 2,4 GHz802.11n: 600Mbps, 2,4 y 5GHz802,11ac: 1 Gbps, 5 GHz802.11ad: 7Gbps, 2,4GHz, 5GHz y 60GHzEstndar IEEE 802.15Admite velocidades de hasta 3MbpsProporciona emparejamiento de dispositivos adistancias de entre 1 y 100m.Estndar IEEE 802.16Proporciona velocidades de hasta 1Gbps.Utiliza una topologa de punto a multipunto para proporcionar acceso a servicios de banda ancha inalmbrica.

*Seccin 4.2.4.2

MEDIOS INALMBRICOSESTNDARES DE WI-FI 802.11

EstndarVelocidad mximaFrecuenciaCompatibilidad con versiones anteriores802.11a54 Mbps5 GHzNo802.11b11Mbps2,4 GHzNo802.11g54 Mbps2,4 GHz802.11b802.11n600Mbps2,4GHz o 5GHz802.11b/g802.11ac 1,3Gbps(1300Mbps)2,4GHz y 5,5GHz 802.11b/g/n802.11ad7Gbps(7000Mbps)2,4GHz, 5GHz y60GHz 802.11b/g/n/ac

*Seccin 4.2.4.4

PROPSITO DE LA CAPA DE ENLACE DE DATOSCAPA DE ENLACE DE DATOS

*Seccin 4.3.1.1

PROPSITO DE LA CAPA DE ENLACE DE DATOSSUBCAPAS DE ENLACE DE DATOSControl de enlace lgico (LLC):se trata de la subcapa superior, que define los procesos de software que proporcionan servicios a los protocolos de capa de red.

Control de acceso al medio (MAC):se trata de la subcapa inferior, que define los procesos de acceso al medio que realiza el hardware.

RedEnlace de datosSubcapa LLCSubcapa MACFsica

*Seccin 4.3.1.2

PROPSITO DE LA CAPA DE ENLACE DE DATOSCONTROL DE ACCESO AL MEDIO

*Seccin 4.3.1.3

PROPSITO DE LA CAPA DE ENLACE DE DATOSPROVISIN DE ACCESO A LOS MEDIOS

*Seccin 4.3.1.4

CAPA DE ENLACE DE DATOSESTRUCTURA DE TRAMA DE LA CAPA2

*Seccin 4.3.2.1

ESTRUCTURA DE TRAMA DE LA CAPA2CREACIN DE UNA TRAMA

*Seccin 4.3.2.2

CAPA DE ENLACE DE DATOSESTNDARES DE LA CAPA2

*Seccin 4.3.3

ESTNDARES DE LA CAPA2ESTNDARES DE LA CAPA DE ENLACE DE DATOS

Organismo de estandarizacinEstndares de red IEEE802.2: Control de enlace lgico (LLC)802.3: Ethernet802.4: Token bus802.5: paso de tokens802.11: LAN inalmbrica (WLAN) y malla (certificacin Wi-Fi)802.15: Bluetooth802.16: WiMaxITU-TG.992: ADSLG.8100 - G.8199: aspectos de MPLS de transporteQ.921: ISDN Q.922: Frame RelayISOControl de enlace de datos de alto nivel (HDLC)ISO 9314: Control de acceso al medio (MAC) de la FDDIANSIX3T9.5 y X3T12: Interfaz de datos distribuida por fibra (FDDI)

*Seccin 4.3.3.1

TOPOLOGASCONTROL DE ACCESO A LOS MEDIOS

*Seccin 4.4.1.1

TOPOLOGASTOPOLOGAS FSICAS Y LGICAS

*Seccin 4.4.1.2

TOPOLOGAS DE WANTOPOLOGAS FSICAS DE WAN COMUNES

*Seccin 4.4.2.1

TOPOLOGAS DE WANTOPOLOGA FSICA PUNTO A PUNTO

Topologa lgica punto a punto

*Seccin 4.4.2.2

TOPOLOGAS DE WANHALF DUPLEX Y FULL DUPLEX

*Seccin 4.4.2.4

TOPOLOGAS DE LANTOPOLOGAS FSICAS DE LAN

*Seccin 4.4.3.1

TOPOLOGAS DE LANTOPOLOGA LGICA PARA MEDIOS COMPARTIDOS

*Seccin 4.4.3.2

TOPOLOGAS DE LANACCESO POR CONTIENDA

CaractersticasTecnologas de contiendaLas estaciones pueden transmitir en cualquier momento.Existe colisin.Existen mecanismos para resolver la contienda por los medios.CSMA/CD para redes Ethernet 802.3CSMA/CA para redes inalmbricas 802.11

*Seccin 4.4.3.3

TOPOLOGAS DE LANTOPOLOGA MULTIACCESO

*Seccin 4.4.3.4

TOPOLOGAS DE LANACCESO CONTROLADO

CaractersticasTecnologas de acceso controladoSolo puede transmitir una estacin por vez.Los dispositivos que desean transmitir deben esperar su turno.Sin colisiones.Es posible que se utilice un mtodo de paso de tokens.Token Ring (IEEE 802.5)Interfaz de datos distribuida por fibra (FDDI)

*Seccin 4.4.3.5

TOPOLOGAS DE LANTOPOLOGA DE ANILLO

*Seccin 4.4.3.6

TRAMA DE ENLACE DE DATOSLA TRAMA

*Seccin 4.4.4.1

TRAMA DE ENLACE DE DATOSEL ENCABEZADO

*Seccin 4.4.4.2

TRAMA DE ENLACE DE DATOSDIRECCIN DE CAPA2

*Seccin 4.4.4.3

TRAMA DE ENLACE DE DATOSEL TRILER

*Seccin 4.4.4.4

TRAMA DE ENLACE DE DATOSTRAMAS LAN Y WAN

*Seccin 4.4.4.5

TRAMA DE ENLACE DE DATOSTRAMA DE ETHERNET

*Seccin 4.4.4.6

TRAMA DE ENLACE DE DATOSTRAMA DE PROTOCOLO PUNTO A PUNTO

*Seccin 4.4.4.7

RETORealizar 2 cables directos la primera con la norma T568A y la segunda con T568B y otro cable cruzado, para esto deber cumplir con los estandares de elaboracin de cables de datos.

*Seccin 4.5

*Programa de Cisco Networking AcademyIntroduccin a redesCaptulo 3: Protocolos y comunicaciones de red*Secciones del captulo4*Seccin 4.1.1.1*Seccin 4.1.2.1*Seccin 4.1.2.2*Seccin 4.1.3.1*Seccin 4.1.2.3*Seccin 4.1.3.2*Seccin 4.1.3.4*Seccin 4.2.1*Seccin 4.2.1.2*Seccin 4.2.1.3*Seccin 4.2.1.5*Seccin 4.2.1.6*Seccin 4.2.2.2*Seccin 4.2.2.3*Seccin 4.2.2.4*Seccin 4.2.3.1*Seccin 4.2.3.2*Seccin 4.2.3.3*Seccin 4.2.3.4*Seccin 4.2.3.6*Seccin 4.2.4.1*Seccin 4.2.4.2*Seccin 4.2.4.4*Seccin 4.3.1.1*Seccin 4.3.1.2*Seccin 4.3.1.3*Seccin 4.3.1.4*Seccin 4.3.2.1*Seccin 4.3.2.2*Seccin 4.3.3*Seccin 4.3.3.1*Seccin 4.4.1.1*Seccin 4.4.1.2*Seccin 4.4.2.1*Seccin 4.4.2.2*Seccin 4.4.2.4*Seccin 4.4.3.1*Seccin 4.4.3.2*Seccin 4.4.3.3*Seccin 4.4.3.4*Seccin 4.4.3.5*Seccin 4.4.3.6*Seccin 4.4.4.1*Seccin 4.4.4.2*Seccin 4.4.4.3*Seccin 4.4.4.4*Seccin 4.4.4.5*Seccin 4.4.4.6*Seccin 4.4.4.7*Seccin 4.5