lunes, 10 de diciembre de 2012

Puente

Dispositivo de Capa 2


Un puente de red o bridge es un dispositivo de interconexión de redes de ordenadores que opera en la capa 2 (nivel de enlace de datos) del modelo OSI. Este interconecta segmentos de red (o divide una red en segmentos) haciendo la transferencia de datos de una red hacia otra con base en la dirección física de destino de cada paquete. El término bridge, formalmente, responde a un dispositivo que se comporta de acuerdo al estándar IEEE 802.1D. En definitiva, un bridge conecta segmentos de red formando una sola subred (permite conexión entre equipos sin necesidad de routers). Funciona a través de una tabla de direcciones MAC detectadas en cada segmento al que está conectado. Cuando detecta que un nodo de uno de los segmentos está intentando transmitir datos a un nodo del otro, el bridge copia la trama para la otra subred, teniendo la capacidad de desechar la trama (filtrado) en caso de no tener dicha subred como destino. Para conocer por dónde enviar cada trama que le llega (encaminamiento) incluye un mecanismo de aprendizaje automático (autoaprendizaje) por lo que no necesitan configuración manual.

Según el interfaz 
Homogéneos: interconecta LANs con el mismo protocolo MAC (el nivel físico puede diferir), es decir, no hay conversión de protocolos a nivel 2, simplemente almacenamiento y reenvío de tramas. Un ejemplo de dispositivo homogéneo es un Switch Ethernet 
Heterogéneos: el puente dispone de una entidad superior encargada de la transformación de cabeceras entre distintos tipos de interfaces. Recibe tramas por una interfaz (P. ej: WiFi) para enviarlas por otra de otro tipo (P. ej: Ethernet). Un ejemplo de dispositivo, con las interfaces de ejemplo anteriores, es un punto de acceso en una red WiFi. 

Según la localización geográfic 
Locales: sirven para enlazar directamente dos redes físicamente cercanas. 
Remotos o de área extensa: se conectan en parejas enlazando dos o más redes locales y formando una red de área extensa a través de líneas telefónicas. 

SWITCH 


Un switch es un dispositivo de propósito especial diseñado para resolver problemas de rendimiento en la red, debido a anchos de banda pequeños y embotellamientos. El switch puede agregar mayor ancho de banda, acelerar la salida de paquetes, reducir tiempo de espera y bajar el costo por puerto.

Opera en la capa 2 del modelo OSI y reenvía los paquetes en base a la dirección MAC.

El switch segmenta económicamente la red dentro de pequeños dominios de colisiones, obteniendo un alto porcentaje de ancho de banda para cada estación final. No están diseñados con el propósito principal de un control íntimo sobre la red o como la fuente última de seguridad, redundancia o manejo.

Al segmentar la red en pequeños dominios de colisión, reduce o casi elimina que cada estación compita por el medio, dando a cada una de ellas un ancho de banda comparativamente mayor.

¿Dónde usar Switch?
Uno de los principales factores que determinan el éxito del diseño de una red, es la habilidad de la red para proporcionar una satisfactoria interacción entre cliente/servidor, pues los usuarios juzgan la red por la rapidez de obtener un prompt y la confiabilidad del servicio.

Hay diversos factores que involucran el incremento de ancho de banda en una LAN: 
El elevado incremento de nodos en la red. 
El continuo desarrollo de procesadores mas rápidos y poderosos en estaciones de trabajo y servidores. 
La necesidad inmediata de un nuevo tipo de ancho de banda para aplicaciones intensivas cliente/servidor. 
Cultivar la tendencia hacia el desarrollo de granjas centralizadas de servidores para facilitar la administración y reducir el número total de servidores. 

La regla tradicional 80/20 del diseño de redes, donde el 80% del tráfico en una LAN permanece local, se invierte con el uso del switch.

Los switches resuelven los problemas de anchos de banda al segmentar un dominio de colisiones de una LAN, en pequeños dominios de colisiones.


ROUTER



Router, que literalmente quiere decir “encaminador”, en el mundo de las computadoras es un dispositivo que selecciona caminos (o "rutas") en redes informáticas para enviar por ellos información. En términos técnicos se traspasan "paquetes" de información desde su fuente hacia un destino a través de "nodos" intermediarios, que en este caso corresponde al router como aparato físico en cuestión. En términos sencillos, el router que vemos en casas y oficinas cumple la función de crear redes inalámbricas, lo que en términos prácticos se utiliza normalmente para conectarnos a la Internet sin la necesidad de conectar un cable físicamente a nuestras computadoras (aunque como veremos es solo una de las aplicaciones de estos dispositivos).

En el trabajo de un router es posible identificar dos misiones. En primer lugar se asegura que la información enviada por el emisor no vaya a un lugar innecesario. Y en segundo lugar se preocupa de que la información llegue específicamente al destinatario. Para ejecutar correctamente su labor, el router une las redes del emisor y del receptor de una información determinada, donde sólo transmite la que el emisor ordenó.

La transmisión de una información emitida de un emisor a un receptor se divide en lo que se conoce como paquetes. Cada paquete es de aproximadamente 1500 bytes. Éstos llevan la información al receptor. El router se encarga de examinar todos los paquetes que conforman el mensaje en su totalidad y a partir de esto buscará el camino más corto y rápido para enviar la información a su destino. Este medio de transmisión tiene dos grandes ventajas. En primer lugar, el router es capaz distinguir aquellas rutas que no son efectivas y por lo tanto puede buscar otra mejor opción. Y en segundo lugar es capaz de seleccionar la ruta más rápida para emitir la información, por ejemplo la que tenga menos tráfico.

Existen varios routers utilizados en el mundo de la conectividad; Los routers más básicos se encargarán de analizar si los paquetes de información van destinados al exterior o a otra computadora. Los routers más complejos (que son lo más utilizados), además de hacer la labor de los básicos, se encargan se proteger la red de tráfico exterior. Por último existe un tipo de router más potente que manejan un número de millones de paquetes de datos por segundo. Éstos hacen que los caminos de origen y destinos carezcan de tráfico volviendo la transmisión de mensajes más óptima.

Si bien se asocian como hemos conversado los routers con dispositivos inalámbricos, la verdad es que su función comenzó en las redes fijas, y solo con el tiempo surgieron los modelos inalámbricos lo que masifico su uso relacionado con la Internet, pero en la base su trabajo sigue siendo el enrutamiento en redes computacionales, lo que puede tener varias aplicaciones.

Para su uso en el hogar de un router, la figura es sencilla: Una conexión de Internet de banda ancha, llega al hogar por medio de un cable o línea telefónica dedicada - esta conexión por lo general pasa a través de un modem encargado de procesar la señal, y este último va conectado a una computadora y a un router. Se debe configurar correctamente el router usando la computadora con la cual exista la conexión directa, y  ojalá asignar una contraseña a la red, para que nuestros vecinos  no se conecten sin autorización a la misma, de tal manera de garantizar un óptimo funcionamiento y velocidad.


Topologías


TOPOLOGÍAS

La topología de una red es el arreglo físico o lógico en el cual los dispositivos o nodos de una red (e.g. computadoras, impresoras, servidores, hubs, switches, enrutadores, etc.) se interconectan entre sí sobre un medio de comunicación.
a) Topología física: Se refiere al diseño actual del medio de transmisión de la red.
b) Topología lógica: Se refiere a la trayectoria lógica que una señal a su paso por los nodos de la red.

Existen varias topologías de red básicas (ducto, estrella, anillo y malla), pero también existen redes híbridas que combinan una o más de las topologías anteriores en una misma red.
Topología de ducto (bus)
Una topología de ducto o bus está caracterizada por una dorsal principal con dispositivos de red interconectados a lo largo de la dorsal. Las redes de ductos son consideradas como topologías pasivas. Las computadoras "escuchan" al ducto. Cuando éstas están listas para transmitir, ellas se aseguran que no haya nadie más transmitiendo en el ducto, y entonces ellas envían sus paquetes de información. Las redes de ducto basadas en contención (ya que cada computadora debe contender por un tiempo de transmisión) típicamente emplean la arquitectura de red ETHERNET.
Las redes de bus comúnmente utilizan cable coaxial como medio de comunicación, las computadoras se contaban al ducto mendiante un conector BNC en forma de T. En el extremo de la red se ponia un terminador (si se utilizaba un cable de 50 ohm, se ponia un terminador de 50 ohms también).

Las redes de ducto son fácil de instalar y de extender. Son muy susceptibles a quebraduras de cable, conectores y cortos en el cable que son muy díficiles de encontrar. Un problema físico en la red, tal como un conector T, puede tumbar toda la red.
Topologia de ducto

Topología de estrella (star)
En una topología de estrella, las computadoras en la red se conectan a un dispositivo central conocido como concentrador (hub en inglés) o a un conmutador de paquetes (swicth en inglés).
En un ambiente LAN cada computadora se conecta con su propio cable (típicamente par trenzado) a un puerto del hub o switch. Este tipo de red sigue siendo pasiva, utilizando un método basado en contensión, las computadoras escuchan el cable y contienden por un tiempo de transmisión.

Debido a que la topología estrella utiliza un cable de conexión para cada computadora, es muy fácil de expandir, sólo dependerá del número de puertos disponibles en el hub o switch (aunque se pueden conectar hubs o switchs en cadena para así incrementar el número de puertos). La desventaja de esta topología en la centralización de la comunicación, ya que si el hub falla, toda la red se cae.
Hay que aclarar que aunque la topología física de una red Ethernet basada en hub es estrella, la topología lógica sigue siendo basada en ducto.
Topologia estrela

Topología de anillo (ring)
Una topología de anillo conecta los dispositivos de red uno tras otro sobre el cable en un círculo físico. La topología de anillo mueve información sobre el cable en una dirección y es considerada como una topología activa. Las computadoras en la red retransmiten los paquetes que reciben y los envían a la siguiente computadora en la red. El acceso al medio de la red es otorgado a una computadora en particular en la red por un "token". El token circula alrededor del anillo y cuando una computadora desea enviar datos, espera al token y posiciona de él. La computadora entonces envía los datos sobre el cable. La computadora destino envía un mensaje (a la computadora que envió los datos) que de fueron recibidos correctamente. La computadora que transmitio los datos, crea un nuevo token y los envía a la siguiente computadora, empezando el ritual de paso de token o estafeta (token passing) nuevamente.
 Topología anillo

Topología de malla (mesh)
La topología de malla (mesh) utiliza conexiones redundantes entre los dispositivos de la red aí como una estrategía de tolerancia a fallas. Cada dispositivo en la red está conectado a todos los demás (todos conectados con todos). Este tipo de tecnología requiere mucho cable (cuando se utiliza el cable como medio, pero puede ser inalámbrico también). Pero debido a la redundancia, la red puede seguir operando si una conexión se rompe.

Las redes de malla, obviamente, son mas difíciles y caras para instalar que las otras topologías de red debido al gran número de conexiones requeridas.


Tarjeta de Red
















Una tarjeta de red (también llamada placa de red o Network Interface Card (NIC)) es una clase de tarjeta destinada a ser introducida en la placa madre de una computadora o se conecta a uno de sus puertos para posibilitar que la máquina se sume a una red y pueda compartir sus recursos (como los documentos, la conexión a Internet o una impresora, por ejemplo).
No obstante, podemos determinar que cualquier tipo de tarjeta de red cumple con ocho funciones básicas que son las siguientes:
Transmisión y recepción, o lo que es lo mismo, envío y recepción de datos.
Accede al conector, que a su vez es el que permite que se pueda lograr el acceso al cable de red.

Lleva a cabo la conversión de serial a paralelo.
Realiza el procedimiento conocido por el nombre de buffering. Un término este con el que se define a la tarea de almacenamiento de información que realiza dicha tarjeta de red para que luego aquellos datos se puedan transmitir y traspasar haciendo uso de los correspondientes cables o sistemas inalámbricos.
Petición de escucha que se acomete con la red para, de esta manera, proceder luego a la mencionada transmisión de la información.
Codifica y decodifica las señales de los cables en otras que sean entendibles.
Agrupa todo el conjunto de datos almacenados de tal manera que, llegado el momento, se puedan transportar de una manera entendible y sencilla.
Comunicación con la correspondiente memoria o disco duro del ordenador.
Asimismo, es interesante resaltar la existencia de las tarjetas de red inalámbricas, las cuales cumplen la misma función pero sin necesidad de usar cables, ya que apelan a las ondas de radio para transmitir la información. El cable de red más común es aquel que se conoce como Ethernet con conector RJ45.
La velocidad con que se transmite la información varía según el tipo de placa de red. Las tarjetas más novedosas soportan una velocidad de 1000 Mbps / 10000 Mbps. A mayor velocidad, se logran transmitir más datos en menos tiempo.
Simbologia 


Los símbolos correspondientes a los medios varían. Por ejemplo: el símbolo de Ethernet es normalmente una línea recta con líneas perpendiculares que se proyectan desde ella, el símbolo de la red token ring es un círculo con los hosts conectados a él y el símbolo correspondiente a una FDDI son dos círculos concéntricos con dispositivos conectados. 
Las funciones básicas de los medios consisten en transportar un flujo de información, en forma de bits y bytes, a través de una LAN. Salvo en el caso de las LAN inalámbricas (que usan la atmósfera, o el espacio, como el medio) y las nuevas PAN (redes de área personal, que usan el cuerpo humano como medio de networking), por lo general, los medios de networking limitan las señales de red a un cable o fibra. Los medios de networking se consideran componentes de Capa 1 de las LAN.  


Se pueden desarrollar redes informáticas con varios tipos de medios distintos. Cada medio tiene sus ventajas y desventajas. Lo que constituye una ventaja para uno de los medios (costo de la categoría 5) puede ser una desventaja para otro de los medios (costo de la fibra óptica).  Algunas de las ventajas y las desventajas son las siguientes: 

  • Longitud del cable
  • Costo
  • Facilidad de instalación
El cable coaxial, la fibra óptica o incluso el espacio abierto pueden transportar señales de red, sin embargo, el medio principal que se estudia en esta clase se denomina cable de par trenzado no blindado de categoría 5 (UTP CAT 5). 

Dispositivos LAN Básicos 
Repetidor
En una línea de transmisión, la señal sufre distorsiones y se vuelve más débil a medida que la distancia entre los dos elementos activos se vuelve más grande. Dos nodos en una red de área local, generalmente, no se encuentran a más de unos cientos de metros de distancia. Es por ello que se necesita equipo adicional para ubicar esos nodos a una distancia mayor.

Un repetidor es un dispositivo sencillo utilizado para regenerar una señal entre dos nodos de una red. De esta manera, se extiende el alcance de la red. El repetidor funciona solamente en elnivel físico (capa 1 del modelo OSI), es decir que sólo actúa sobre la información binaria que viaja en la línea de transmisión y que no puede interpretar los paquetes de información.

Por otra parte, un repetidor puede utilizarse como una interfaz entre dos medios físicos de tipos diferentes, es decir que puede, por ejemplo, conectar un segmento de par trenzado a una línea de fibra óptica.

HUB
Hub es una plataforma mundial de materiales sobre derechos humanos y acción, que incluye videos, grabaciones de audio y fotos relacionadas con violaciones de derechos humanos de cualquier tipo, sean estos derechos políticos, civiles, sociales, económicos o culturales.

Hub es un sitio web participativo y orientado a los movimientos de base que permite a cualquiera en cualquier parte del mundo con acceso a internet subir, compartir, debatir y actuar respecto de algún tema sobre derechos humanos

Hub está concebido en Drupal, un software de código abierto, y pretende aprovechar al máximo el potencial de tecnologías emergentes y plataformas para reunir a activistas de derechos humanos y ciudadanos comprometidos en contribuir al cambio. Se trata de un sitio orientado hacia la comunidad y como tal, Hub se propone poner a disposición de amplias audiencias cuestiones de derechos humanos que permanecen invisibilizadas o subregistradas con el fin de inspirar y catalizar acciones.

La sección Ver te permite examinar material subido, tanto por la comunidad, como por los aliados de Hub. Puedes ver y buscar material por fecha, lugar, tema de derechos humanos y persona u organización que sube la información. También puedes seleccionar el material para ver, según un ranking que clasifica según el más valorado, el más visitado o según palabras claves utilizadas. Los usuarios registrados pueden hacer comentarios sobre el material, lo que no le está permitido a los usuarios anónimos.

La sección Compartir describe las herramientas que fácilmente te permiten subir y compartir tu material, tanto sea online o por medio de un recurso móvil. Una vez registrado, puedes subir tu material y recursos, así como unirte o iniciar un grupo de debate.

La sección Actuar te permite el acceso a proponer y participar de actividades en defensa y lucha por los derechos humanos online, incluye la creación de campañas o tu participación en las ya existentes, así como también otro tipo de acciones relacionadas con el material del sitio. Esta sección también tiene el propósito de servir como ámbito de aprendizaje entre pares, te brinda el acceso a un video con un kit de herramientas para acciones de advocacy y te permite compartir tus experiencias más relevantes con la comunidad y con los usuarios de Hub.