13.-TRAZAR EL CABLEADO DE UNA RED PROPUESTA.

SISTEMA DE CABLEADO ESTRUCTURADO

El cableado estructurado es la técnica que permite cambiar, identificar y mover periféricos o equipos de una red con flexibilidad y sencillez. Una solución de cableado estructurado debe tener dos características: modularidad, que sirve para construir arquitecturas de red de mayor tamaño sin incrementar la complejidad del sistema, y flexibilidad, que permite el crecimiento no traumático de la red.
Elementos del cableado estructurado
Partiendo del subsistema de más bajo nivel jerárquico, se presenta la siguiente organización:
- Localización de cada puesto de trabajo.
 A cada puesto deben poder llegar todos los posibles medios de transmisión de la señal que requiera cada equipamiento: UTP, STP, fibra óptica, cables para el uso de transceptores y balums, etcétera.
- Subsistema horizontal o de planta. 
Es recomendable la instalación de una canaleta o un subsuelo por el que llevar los sistemas de cableado a cada puesto. Las exigencias de ancho de banda pueden requerir el uso de dispositivos especiales para conmutar paquetes de red, o concentrar y repartir el cableado en estrella. En este nivel se pueden utilizar todos los tipos de cableados mencionados: coaxial, UTP, STP, fibra, etc., aunque alguno de ellos, como el coaxial, presentan problemas por su facilidad de ruptura o su fragilidad, especialmente en los puntos de inserción de [t], con la consiguiente caída de toda la red. Sólo si el sistema se compone de un número reducido de puestos, el cable coaxial puede compensar por su facilidad de instalación. Además, no requiere ningún dispositivo activo o pasivo para que la red comience a funcionar. Subsistema distribuidor o administrador. Se pueden incluir aquí los racks, los distribuidores de red con sus latiguillos, etcétera.
Subsistema vertical o backbone. 
Este subsistema está encargado de comunicar todos los subsistemas horizontales por lo que requiere de medios de transmisión de señal con un ancho de banda elevado y de elevada protección. Para confeccionar un backbone se puede utilizar: cable coaxial fino o grueso (10 Mbps), fibra óptica u otro tipo de medios de transmisión de alta velocidad. También se pueden utilizar cables de pares, pero siempre en configuración de estrella utilizando concentradores especiales para ello. Los backbones más modernos se construyen con tecnología ATM, redes FDDI o Gigabyte Ethernet. Este tipo de comunicaciones es ideal para su uso en instalaciones que requieran de aplicaciones multimedia.
- Subsistema de campus.
 Extiende la red de área local al entorno de varios edificios, por tanto, en cuanto a su extensión se parece a una red MAN, pero mantiene toda la funcionalidad de una red de área local. El medio de transmisión utilizado con mayor frecuencia es la fibra óptica con topología de doble anillo.
- Cuartos de entrada de servicios, telecomunicaciones y equipos.
 Son los lugares apropiados para recoger las entradas de los servicios externos a la organización (líneas telefónicas, accesos a Internet, recepción de TV por cable o satélite, etc.), la instalación de la maquinaria de comunicaciones y para los equipamientos informáticos centralizados. En algunas organizaciones existen los tres tipos de espacios; en otras, el cuarto de equipos incluye al de telecomunicaciones y el de entrada de servicios es sustituido por un armario receptor. Aunque no es estrictamente indispensable, se recomienda un cuarto de comunicaciones por cada planta.
La especificación de cableado estructurado exige que los cables no superen los 90 m de longitud, teniendo en cuenta que se pueden añadir 10 m más para los latiguillos inicial y final, de modo que el canal de principio a fin no supere los 100 m, que es la distancia permitida por los cables UTP de categoría 5e. También se especifican, por ejemplo, las distancias que hay que dejar alrededor de los armarios para que se pueda trabajar cómodamente en ellos. Los estándares más comunes sobre cableado estructurado son en ANSI/TIA/EIA-568 y ANSI/TIA/EIA-569. Los armarios y distribuidores deben cumplir el estándar ANSI/EIA-310.

Los cambios que se deben realizar en las instalaciones de red, especialmente en su cableado son frecuentes debido a la evolución de los equipos y a las necesidades de los usuarios de la red. Esto nos lleva a tener en cuenta otro factor importante: la flexibilidad. Un sistema de cableado bien diseñado debe tener al menos estas dos cualidades: seguridad y flexibilidad. A estos parámetros se le pueden añadir otros, menos exigentes desde el punto de vista del diseño de la red, como son el coste económico, la facilidad de instalación, etcétera

14.-Arquitecturas de Red.

ARQUITECTURA ETHERNET

La arquitectura Ethernet puede definirse como una red de conmutación de paquetes de acceso múltiple (medio compartido) y de difusión amplia ("Broadcast”). Esta arquitectura provee detección de errores, pero no corrección.
•         Compartido
Ethernet es un medio compartido, ya que cualquier mensaje transmitido es escuchado por todos los equipos conectados y el ancho de banda disponible es compartido por ellos. En el Ethernet compartido existen reglas para enviar los paquetes evitando conflictos y protegiendo la integridad de los datos. Los nodos en una red Ethernet transmiten paquetes cuando ellos determinan que la red no está siendo usada.

•         Dedicado o Conmutado
La topología física es la de una estrella pero organizada alrededor de un conmutador. El conmutador usa mecanismos de conmutación y filtrado. Además este sólo transmite el mensaje al puerto adecuado mientras que los otros puertos permanecerán libres para otras transmisiones que pueden ser realizadas simultáneamente.

El tráfico transmitido y recibido al no ser transferido a todos los puertos genera mayor dificultad para rastrear lo que está pasando.

ARQUITECTURA ARCNET

La red ARC net es uno de los tipos más antiguos de arquitectura más utilizado en computadoras personales. A menudo son sencillas, baratas y flexibles.
•         Tokens:
La red ARC net utiliza un token para controlar el flujo de datos. Una computadora en una red debe recolectar el token antes de transmitir información. Las computadoras en esta red están numeradas en secuencia y el token pasa por cada una en orden.
•         Hubs:
El hub es el centro de la red ARC net. Cada una de estas utiliza una estructura tipo estrella para conectar las computadoras. Existen tres tipos de hubs en la red ARC net . Los hubs pasivos simplemente conectan los segmentos de cable. Los hubs activos contienen componentes electrónicos que reproducen la señal a medida que pasa de un segmento a otro, evitando errores e interferencia. Los hubs inteligentes pueden realizar tareas rutinarias como detección de error y les permiten a los administradores de red tener más control sobre cada segmento.
•         Disponibilidad:
A pesar de que la arquitectura de la red ARC net no es popular en las nuevas redes, todavía existen muchas de este tipo. La red ARC net siempre ha sido relativamente barata y ha estado disponible durante 30 años. Muchas compañías que tienen redes más antiguas y pequeñas utilizan la red ARC net.
•         Ancho de Banda:
 Una red ARC net puede transferir información a una velocidad cercana a 2.5 mega bits por segundo (Mbps). Las versiones más nuevas, conocidas como ARC net plus, pueden hacerlo a velocidades de hasta 20 Mbps. Las redes ARC net por lo general utilizan un cable coaxial como medio de transmisión.
•         Eficiencia:
A pesar de que la red ARC net tiene un ancho de banda bajo, es un método eficiente de transferir información cuando se compara con otros tipos de arquitectura. Esta realiza poco procesamiento de información que consiste en transferirla por la red por lo general, dicha información se utiliza en redes que recolectan datos, como una planta de producción o un laboratorio.

ARQUITECTURA TOKEN RING

Es una arquitectura de red desarrollada por IBM en los años 1970 con topología física en anillo y técnica de acceso de paso de testigo, usando un frame de 3 bytes llamado token que viaja alrededor del anillo. Token Ring se recoge en el estándar IEEE 802.5. En desuso por la popularización de Ethernet; actualmente no es empleada en diseños de redes.
IEEE 802.5
El IEEE 802.5 es un estándar por el Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE), y define una red de área local LAN en configuración de anillo (Ring), con método de paso de testigo (Token) como control de acceso al medio. La velocidad de su estándar es de 4 o 16 Mbps cuando es implementado sobre cables de hilos de cobre, existen implementaciones de mayor velocidad tanto sobre hilos de cobre CDDI como sobre fibra optica FDDI la cual llega a los 100 Mbps y 200 Km de extensión.
El diseño de una red de Token Ring fue atribuido a E. E. Newhall en el año 1969. IBM publicó por primera vez su topología de Token Ring en marzo de 1982, cuando esta compañía presentó los papeles para el proyecto 802 del IEEE. IBM anunció un producto Token Ring en 1984, y en 1985 éste llegó a ser un estándar de ANSI/IEEE.
Características:
•         Utiliza una topología lógica en anillo, aunque por medio de una unidad de acceso de estación múltiple (MSAU o MAU), la red puede verse como si fuera una estrella. Tiene topología física estrella y topología lógica en anillo.
•         Utiliza cable especial apantallado, aunque el cableado también puede ser par trenzado.
•         La longitud total de la red no puede superar los 366 metros.
•         La distancia entre una computadora y el MAU no puede ser mayor que 100 metros (por la degradación de la señal después de esta distancia en un cable de par trenzado).
•         A cada MAU se pueden conectar ocho computadoras.
•         Estas redes alcanzan una velocidad máxima de transmisión que oscila entre los 4 y los 16 Mbps.
•         Posteriormente el High Speed Token Ring (HSTR) elevó la velocidad a 110 Mbps pero la mayoría de redes no la soportan.

15.-MODELO OSI

CAPA FÍSICA

La capa física, la más baja del modelo OSI, se encarga de la transmisión y recepción de una secuencia no estructurada de bits sin procesar a través de un medio físico. Describe las interfaces eléctrica/óptica, mecánica y funcional al medio físico, y lleva las señales hacia el resto de capas superiores. Proporciona:

•  Codificación de datos: modifica el modelo de señal digital sencillo (1 y 0) que utiliza el equipo para acomodar mejor las características del medio físico y para ayudar a la sincronización entre bits y trama. Determina:

•         Qué estado de la señal representa un binario 1

•         Como sabe la estación receptora cuándo empieza un "momento bit"

•         Cómo delimita la estación receptora una trama

•         Anexo al medio físico, con capacidad para varias posibilidades en el medio:

•         ¿Se utilizará un transceptor externo (MAU) para conectar con el medio?

•         ¿Cuántas patillas tienen los conectores y para qué se utiliza cada una de ellas?

•         Técnica de la transmisión: determina si se van a transmitir los bits codificados por señalización de banda base (digital) o de banda ancha (analógica).

•         Transmisión de medio físico: transmite bits como señales eléctricas u ópticas adecuadas para el medio físico y determina:

•         Qué opciones de medios físicos pueden utilizarse

•         Cuántos voltios/db se deben utilizar para representar un estado de señal en particular mediante un medio físico determinado.

CAPA DE VÍNCULO DE DATOS

La capa de vínculo de datos ofrece una transferencia sin errores de tramas de datos desde un nodo a otro a través de la capa física, permitiendo a las capas por encima asumir virtualmente la transmisión sin errores a través del vínculo. Para ello, la capa de vínculo de datos proporciona:

•    Establecimiento y finalización de vínculos: establece y finaliza el vínculo lógico entre dos nodos.

•   Control del tráfico de tramas: indica al nodo de transmisión que "dé marcha atrás" cuando no haya ningún búfer de trama disponible.

•   Secuenciación de tramas: transmite y recibe tramas secuencialmente.

•   Confirmación de trama: proporciona/espera confirmaciones de trama. Detecta errores y se recupera de ellos cuando se producen en la capa física mediante la retransmisión de tramas no confirmadas y el control de la recepción de tramas duplicadas.

•  Delimitación de trama: crea y reconoce los límites de la trama.

•  Comprobación de errores de trama: comprueba la integridad de las tramas recibidas.

• Administración de acceso al medio: determina si el nodo "tiene derecho" a utilizar el medio físico.

CAPA DE RED

La capa de red controla el funcionamiento de la subred, decidiendo qué ruta de acceso física deberían tomar los datos en función de las condiciones de la red, la prioridad de servicio y otros factores. Proporciona:

•   Enrutamiento: enruta tramas entre redes.

•   Control de tráfico de subred: los enrutadores (sistemas intermedios de capa de red) pueden indicar a una estación emisora que "reduzca" su transmisión de tramas cuando el búfer del enrutador se llene.

•  Fragmentación de trama: si determina que el tamaño de la unidad de transmisión máxima (MTU) que sigue en el enrutador es inferior al tamaño de la trama, un enrutador puede fragmentar una trama para la transmisión y volver a ensamblarla en la estación de destino.

•  Asignación de direcciones lógico-físicas: traduce direcciones lógicas, o nombres, en direcciones físicas.

• Cuentas de uso de subred: dispone de funciones de contabilidad para realizar un seguimiento de las tramas reenviadas por sistemas intermedios de subred con el fin de producir información de facturación.

Subred de comunicaciones

El software de capa de red debe generar encabezados para que el software de capa de red que reside en los sistemas intermedios de subred pueda reconocerlos y utilizarlos para enrutar datos a la dirección de destino.

Esta capa libera a las capas superiores de la necesidad de tener conocimientos sobre la transmisión de datos y las tecnologías de conmutación intermedias que se utilizan para conectar los sistemas de conmutación. Establece, mantiene y finaliza las conexiones entre las instalaciones de comunicación que intervienen (uno o varios sistemas intermedios en la subred de comunicación).

En la capa de red y las capas inferiores, existen protocolos entre pares entre un nodo y su vecino inmediato, pero es posible que el vecino sea un nodo a través del cual se enrutan datos, no la estación de destino. Las estaciones de origen y de destino pueden estar separadas por muchos sistemas intermedios.

CAPA DE TRANSPORTE

La capa de transporte garantiza que los mensajes se entregan sin errores, en secuencia y sin pérdidas o duplicaciones. Libera a los protocolos de capas superiores de cualquier cuestión relacionada con la transferencia de datos entre ellos y sus pares.

El tamaño y la complejidad de un protocolo de transporte depende del tipo de servicio que pueda obtener de la capa de transporte. Para tener una capa de transporte confiable con una capacidad de circuito virtual, se requiere una mínima capa de transporte. Si la capa de red no es confiable o solo admite datagramas, el protocolo de transporte debería incluir detección y recuperación de errores extensivos.

La capa de transporte proporciona:

•  Segmentación de mensajes: acepta un mensaje de la capa (de sesión) que tiene por encima, lo divide en unidades más pequeñas (si no es aún lo suficientemente pequeño) y transmite las unidades más pequeñas a la capa de red. La capa de transporte en la estación de destino vuelve a ensamblar el mensaje.

•  Confirmación de mensaje: proporciona una entrega de mensajes confiable de extremo a extremo con confirmaciones.

•  Control del tráfico de mensajes: indica a la estación de transmisión que "dé marcha atrás" cuando no haya ningún búfer de mensaje disponible.

•  Multiplexación de sesión: multiplexa varias secuencias de mensajes, o sesiones, en un vínculo lógico y realiza un seguimiento de qué mensajes pertenecen a qué sesiones (consulte la capa de sesiones).

Normalmente, la capa de transporte puede aceptar mensajes relativamente grandes, pero existen estrictas limitaciones de tamaño para los mensajes impuestas por la capa de red (o inferior). Como consecuencia, la capa de transporte debe dividir los mensajes en unidades más pequeñas, o tramas, anteponiendo un encabezado a cada una de ellas.

Así pues, la información del encabezado de la capa de transporte debe incluir información de control, como marcadores de inicio y fin de mensajes, para permitir a la capa de transporte del otro extremo reconocer los límites del mensaje. Además, si las capas inferiores no mantienen la secuencia, el encabezado de transporte debe contener información de secuencias para permitir a la capa de transporte en el extremo receptor recolocar las piezas en el orden correcto antes de enviar el mensaje recibido a la capa superior.

Capas de un extremo a otro

A diferencia de las capas inferiores de "subred" cuyo protocolo se encuentra entre nodos inmediatamente adyacentes, la capa de transporte y las capas superiores son verdaderas capas de "origen a destino" o de un extremo a otro, y no les atañen los detalles de la instalación de comunicaciones subyacente. El software de capa de transporte (y el software superior) en la estación de origen lleva una conversación con software similar en la estación de destino utilizando encabezados de mensajes y mensajes de control.

CAPA DE SESIÓN

La capa de sesión permite el establecimiento de sesiones entre procesos que se ejecutan en diferentes estaciones. Proporciona:

• Establecimiento, mantenimiento y finalización de sesiones: permite que dos procesos de aplicación en diferentes equipos establezcan, utilicen y finalicen una conexión, que se denomina sesión.

• Soporte de sesión: realiza las funciones que permiten a estos procesos comunicarse a través de una red, ejecutando la seguridad, el reconocimiento de nombres, el registro, etc.

CAPA DE PRESENTACIÓN

La capa de presentación da formato a los datos que deberán presentarse en la capa de aplicación. Se puede decir que es el traductor de la red. Esta capa puede traducir datos de un formato utilizado por la capa de la aplicación a un formato común en la estación emisora y, a continuación, traducir el formato común a un formato conocido por la capa de la aplicación en la estación receptora.

La capa de presentación proporciona:

• Conversión de código de caracteres: por ejemplo, de ASCII a EBCDIC.

• Conversión de datos: orden de bits, CR-CR/LF, punto flotante entre enteros, etc.

• Compresión de datos: reduce el número de bits que es necesario transmitir en la red.

• Cifrado de datos: cifra los datos por motivos de seguridad. Por ejemplo, cifrado de contraseñas.

CAPA DE APLICACIÓN

El nivel de aplicación actúa como ventana para los usuarios y los procesos de aplicaciones para tener acceso a servicios de red. Esta capa contiene varias funciones que se utilizan con frecuencia:

 Uso compartido de recursos y redirección de dispositivos

 Acceso a archivos remotos

 Acceso a la impresora remota

 Comunicación entre procesos

 Administración de la red

 Servicios de directorio

 Mensajería electrónica (como correo

 Terminales virtuales de red.

16.-UTILIZAR HERRAMIENTAS PARA VERIFICAR EL FUNCIONAMIENTO DE LA RED.

1.     IPCONFIG: En Microsoft Windows es una aplicación de consola que muestra los valores de configuración de red de TCP/IP actuales y actualiza la configuración del protocolo DHCP y el sistema de nombres de dominio.

2.     INTERFAZ GRÁFICA: Su principal uso, consiste en proporcionar un entorno visual sencillo para permitir la comunicación con el sistema operativo de una máquina o computador.

3.     TRACERT: Es una herramienta de diagnóstico para mostrar el camino de los paquetes en una red IP y su retardo en tránsito. Está disponible en varios sistemas operativos. En Microsoft Windows, se llama tracert.

4.     NETSH: Es una utilidad de línea de comandos que nos ofrece varias opciones para la configuración de una red. Entre las principales opciones que se pueden realizar, están la posibilidad de ver, modificar, administrar y diagnosticar la configuración de una red.

5.     NSLOOKUP: es una herramienta que permite consultar un servidor de nombres y obtener información relacionada con el dominio o el host y así diagnosticar los eventuales problemas de configuración que pudieran haber surgido en el DNS.

6.     NETSTAT: es una herramienta de línea de comandos que muestra un listado de las conexiones activas de una computadora, tanto entrante como saliente; la información que resulta del uso del comando incluye el protocolo en uso, las tablas de ruteo, las estadísticas de las interfaces y el estado de la conexión.