Elementos Básicos de Interconexión

Adaptadores

Convierten la señal digital del ordenador en otra para transmitirla por la red.

Tipos de Puertos

  • Puerto serie: Para conectar módems u otros periféricos.
  • Puerto paralelo: Reservado para la impresora.
  • Puerto USB: Para redes o periféricos. Transmite los datos en serie. Su velocidad es de 480 Mbps en la especificación 2.0. Dispone de pines para alimentar los dispositivos conectados.
  • Puerto FireWire: Transmisión en serie más rápida que la del USB, basado en la especificación IEEE 1394. Tiene 4 pines sin alimentación o 6 pines con alimentación.

Módem

Dispositivos que permiten a un ordenador enviar y recibir información a través de la Red Telefónica Conmutada (RTC).

Clasificación

  • Interno: Conectado a ranuras de expansión.
  • Externo: Conectado por el puerto serie o USB.

Existe una técnica llamada “emulación de puerto serie” que consiste en hacer creer al Sistema Operativo (SO) que está conectado al puerto serie para evitar problemas de configuración.

Tipos de Módem

  • Módem RDSI: Interconecta el ordenador a la Red Digital de Servicios Integrados (RDSI).
  • Módem xDSL: Se utiliza para conectar a una línea xDSL.
  • Módem cable: Se utiliza para conectar equipos a las redes de cable coaxial.

Actualmente se utiliza el ADSL (Asymmetric Digital Subscriber Line), que aprovecha las infraestructuras de cableado existentes.

Protocolos de Conexión

  • PPP (Point-to-Point Protocol): Controla la conexión entre dos sistemas conectados.
  • PPPoE (Point-to-Point Protocol over Ethernet): Punto a punto sobre Ethernet.
  • PPPoA (Point-to-Point Protocol over ATM): Punto a punto sobre ATM.
  • PPPoEoA (Point-to-Point Protocol over Ethernet over ATM): Punto a punto sobre Ethernet y sobre ATM.

Tarjetas de Red

Actúa como intermediario entre el ordenador y la red. Lleva grabados los protocolos de comunicación y se conecta a una ranura de expansión.

Proceso de Funcionamiento

  • Determina la velocidad de transmisión, la longitud del bloque de información y el tamaño de la memoria intermedia (buffer).
  • Convierte el flujo paralelo en serie.
  • Codifica la secuencia de bits formando una señal eléctrica.

Componentes Principales

  • Procesador principal: Realiza las operaciones de comunicación.
  • Conexión con el bus: Vía entre la tarjeta y el bus del sistema del ordenador.
  • Zócalo ROM-BIOS: Permite al ordenador obtener el SO de la red si no se dispone de unidad de disco.
  • Transceptor: Da acceso al medio de transmisión de la red cuando el ordenador desea enviar o recibir datos.
  • Conector Wake on LAN (WoL): Comunica la tarjeta con la placa base mediante un cable y permite arrancar el equipo desde otro equipo a través de la red.
  • Indicadores de estado: Permiten comprobar el estado de la comunicación.

Existen también tarjetas para conectar a redes Wi-Fi o USB.

Repetidores y Amplificadores

Los repetidores se usan en transmisión digital y los amplificadores en analógica. Están limitados por la distancia máxima del cable y el número de veces que la señal pasa por estos dispositivos (la señal se deforma).

Puntos de Acceso Inalámbricos

Dispositivos

  • Tarjetas de red inalámbricas: Comunican los equipos con la red.
  • Puntos de acceso: Centralizan las conexiones de la red sin cables.

Concentradores de Cableado

En vez de distribuir las conexiones por los ordenadores, se concentran en un dispositivo con indicadores luminosos.

Tipos

  • Pasivos: Solo actúan como concentrador.
  • Activos: Además de concentrar, amplifican y regeneran la señal.

Topología Lógica

  • HUB: Dos hubs se pueden conectar a través de latiguillos cruzados.
  • MAU (Multistation Access Unit, anillo): Dos MAUs se conectan a través de dos conectores llamados RI (Ring In) y RO (Ring Out), y son siempre paralelos.
  • VPN (Virtual Private Network, redes privadas virtuales).

Interconexión entre Redes

Dispositivos Utilizados

Puentes

Conectan diferentes redes a nivel MAC (Media Access Control) y a nivel de enlace.

Pueden construirse por hardware o software.

Tipos de Puentes
  • Puentes de 802.X a 802.Y: Para conectar redes de tipo IEEE 802.
  • Puentes transparentes: Aceptan cualquier trama transmitida a la que están conectados.
  • Puentes remotos: Para conectar LAN (Local Area Network) en grandes distancias.

Encaminadores

Se utilizan para interconectar redes que operan con una capa de red diferente o igual. Los protocolos deben ser iguales y compatibles con los niveles superiores al de red.

Características
  • Proporcionan seguridad a través de filtros de paquetes (firewall).
  • Integran diferentes tecnologías de enlace de datos.
  • Permiten la existencia de rutas alternativas contra congestiones y fallos.
Puertos
  • Serie: Se conecta a través de un módem para tener acceso a una red de área extensa (WAN).
  • RDSI BRI: Para conectar a redes de tipo RDSI (Basic Rate Interface).
  • DSL: Conexiones con redes de tipo xDSL.
  • Cable: Utilizan conectores F para comunicar redes de cable.
  • Consola: Conexión para configurar el encaminador.
Estructura Interna de un Encaminador

El encaminador es un sistema que dispone de algoritmos bastante complejos para calcular y establecer las mejores rutas. La memoria de un encaminador se divide en:

  • Memoria volátil, no volátil, flash (contiene el código del SO) y de solo lectura.

Pasarelas

Se encargan del encaminamiento de la información y la interconexión de redes, y permiten conectar redes con arquitecturas diferentes.

Tipos de Pasarelas

A nivel de transporte y de aplicación: Resuelven tipos de comunicación como:

  • Tipos de conexión: Con o sin conexión.
  • Direccionamiento: Puede ser necesaria una tabla de conversión de direcciones de estaciones.
  • Tamaño del mensaje: Una red puede tener un tamaño máximo.
  • Control de errores: Pueden descartar mensajes con errores con facilidad.

Otros Dispositivos de Interconexión de Redes

Conmutadores

Permiten la conexión de redes a nivel de enlace de datos, solo para redes LAN que utilicen los mismos protocolos. Su principal función consiste en segmentar una red para aumentar su rendimiento. Envían los mensajes que les llegan a un solo puerto destinatario. Para evitar problemas de duplicidad, utilizan el protocolo STP (Spanning Tree Protocol).

Redes Troncales

Son redes utilizadas para interconectar varias LAN o segmentos. Tienen alta capacidad y mayor rendimiento en redes LAN de una empresa. Se requieren dispositivos adicionales para realizar este tipo de redes.