CAPITULO 10 Planificación Y Cableado De Redes

CAPITULO 10 Planificación y cableado de redes

10.0.1 Introducción del capitulo

Antes de utilizar un teléfono IP, acceder a mensajería instantánea o realizar otras interacciones a través de una red de datos, debemos conectar dispositivos intermediarios y finales mediante conexiones inalámbricas o de cable para formar una red que funcione. Esta red será la que soporte nuestra comunicación en la red humana.

Hasta esta etapa del curso, hemos considerado los servicios que una red de datos puede proporcionar a la red humana, examinado las características de cada capa del modelo OSI y las operaciones de los protocolos TCP/IP, observado en detalle a Ethernet, una tecnología LAN universal. El siguiente paso es aprender cómo reunir todos estos elementos para formar una red que funcione.

En este capítulo, examinaremos diferentes medios y los distintos roles que desempeñan en torno a los dispositivos que conectan. Identificará los cables necesarios para lograr conexiones LAN y WAN exitosas y aprenderá a utilizar conexiones de administración de dispositivos.

Se presentará la selección de dispositivos y el diseño de un esquema de direccionamiento de red, y luego se aplicarán en los laboratorios de red. Objetivos de aprendizaje Al completar este capítulo, usted podrá: • Identificar los medios de red básicos que se requieren para realizar una conexión LAN (Red de área local). • Identificar los tipos de conexiones para conexiones de dispositivos finales e intermedios en una LAN. • Identificar las configuraciones de los diagramas de pines para cables de conexión directa y de conexión cruzada. • Identificar los diferentes tipos de cableado, estándares y puertos utilizados para las conexiones WAN (Red de área extensa). • Definir la función de las conexiones para la administración de dispositivos cuando se utiliza un equipo de Cisco. • Diseñar un esquema de direccionamiento para una internetwork y asignar rangos para los hosts, los dispositivos de red y la interfaz del router. • Indicar las similitudes y diferencias de la importancia de los diseños de red.

LAN: Realización de la conexión física 10.1.1 Selección de un dispositivo LAN adecuado

En este curso, las interfaces Ethernet que coincidan con la tecnología de los switches en el centro de la LAN determinan la selección del router que se debe utilizar. Es importante destacar que los routers ofrecen varios servicios y características para la LAN. Estos servicios y características se tratan en los cursos más avanzados.

Cada LAN contará con un router que servirá de gateway para conectar la LAN a otras redes. Dentro de la LAN habrá uno o más hubs o switches para conectar los dispositivos finales a la LAN. Dispositivos de internetwork

Los routers son los dispositivos principales utilizados para interconectar redes. Cada puerto de un router se conecta a una red diferente y realiza el enrutamiento de los paquetes entre las redes. Los routers tienen la capacidad de dividir dominios de broadcast y dominios de colisiones. También pueden utilizarse para interconectar redes que utilizan diferentes tecnologías. Los routers pueden tener interfaces LAN y WAN.

Las interfaces LAN del router permiten a los routers conectarse a los medios LAN. Para esto generalmente se utiliza un cableado de UTP (Par trenzado no blindado), pero se pueden agregar módulos con fibra óptica. Según la serie o el modelo del router, puede haber diferentes tipos de interfaces para la conexión del cableado WAN y LAN.

Dispositivos de intranetwork

Para crear una LAN, necesitamos seleccionar los dispositivos adecuados para conectar el dispositivo final a la red. Los dos dispositivos más comúnmente utilizados son los hubs y los switches. Hub

Un hub recibe una señal, la regenera y la envía a todos los puertos. El uso de hubs crea un bus lógico. Esto significa que la LAN utiliza medios de acceso múltiple. Los puertos utilizan un método de ancho de banda compartido y a menudo disminuyen su rendimiento en la LAN debido a las colisiones y a la recuperación. Si bien se pueden interconectar múltiples hubs, éstos permanecen como un único dominio de colisiones.

Los hubs son más económicos que los switches. Un hub generalmente se elige como dispositivo intermediario dentro de una LAN muy pequeña que requiera requisitos de velocidad de transmisión (throughput) lenta o cuando los recursos económicos sean limitados.

Switch

Un switch recibe una trama y regenera cada bit de la trama en el puerto de destino adecuado. Este dispositivo se utiliza para segmentar una red en múltiples dominios de colisiones. A diferencia del hub, un switch reduce las colisiones en una LAN. Cada puerto del switch crea un dominio de colisiones individual. Esto crea una topología lógica punto a punto en el dispositivo de cada puerto. Además, un switch proporciona ancho de banda dedicado en cada puerto y así aumenta el rendimiento de una LAN. El switch de una LAN también puede utilizarse para interconectar segmentos de red de diferentes velocidades. Generalmente, los switches se eligen para conectar dispositivos a una LAN. Si bien un switch es más costoso que un hub, resulta económico al considerar su confiabilidad y rendimiento mejorados.

Existe una variedad de switches disponibles con distintas características que permiten la interconexión de múltiples computadoras en el entorno empresarial típico de una LAN.

10.1.2 Factores de selección de dispositivos

Para cumplir con los requisitos de usuario, se debe planificar y diseñar una LAN. La planificación asegura que se consideren debidamente todos los requisitos, factores de costo y opciones de implementación.

Se deben considerar varios factores al seleccionar un dispositivo para una LAN particular. Estos factores incluyen, entre otros: • Costo • Velocidad y tipos de puertos/interfaces • Posibilidad de expansión • Facilidad de administración • Características y servicios adicionales

Factores que se deben considerar en la elección de un switch

Si bien existen varios factores que deben considerarse al seleccionar un switch, el próximo tema analizará dos de ellos: las características de la interfaz y el costo. Costo

El costo de un switch se determina según sus capacidades y características. La capacidad del switch incluye el número y los tipos de puertos disponibles además de la velocidad de conmutación. Otros factores que afectan el costo son las capacidades de administración de red, las tecnologías de seguridad incorporadas y las tecnologías opcionales de conmutación avanzadas.

Al utilizar un simple cálculo de "costo por puerto", en principio puede parecer que la mejor opción es implementar un switch grande en una ubicación central. Sin embargo, este aparente ahorro en los costos puede contrarrestarse por el gasto generado por las longitudes de cable más extensas que se necesitan para conectar cada dispositivo de la LAN a un switch. Esta opción debe compararse con el costo generado al implementar una cantidad de switches más pequeños conectados a un switch central con una cantidad menor de cables largos. Otra consideración en los costos es cuánto invertir en redundancia. El funcionamiento de toda la red física se ve afectada si existen problemas con un switch central único.

Existen varias formas de proporcionar redundancia. Podemos ofrecer un switch central secundario para que funcione simultáneamente con el switch central primario. También podemos proporcionar cableado adicional para suministrar múltiples interconexiones entre los switches. El objetivo de los sistemas redundantes es permitir que la red física continúe con su funcionamiento incluso si falla uno de los dispositivos.

Velocidad y tipos de puertos e interfaces

La necesidad de velocidad está siempre presente en un entorno LAN. Se encuentran disponibles computadoras más nuevas con NIC incorporadas de 10/100/1000 Mbps. La selección de dispositivos de Capa 2 que puedan ajustarse a mayores velocidades permite a la red evolucionar sin reemplazar los dispositivos centrales.

Al seleccionar un switch, es fundamental la elección del número y tipo de puerto. Hágase las siguientes preguntas: ¿Usted compraría un switch con: • Sólo los puertos suficientes para las necesidades actuales? • Una combinación de velocidades UTP? • Dos tipos de puerto, de UTP y de fibra?

Considere cuidadosamente cuántos puertos UTP se necesitarán y cuántos puertos de fibra se necesitarán. Del mismo modo, considere cuántos puertos necesitarán una capacidad de 1 Gbps y cuántos requerirán sólo anchos de banda de 10/100 Mbps. Tenga en cuenta además cuándo necesitará más puertos.

Factores para tener en cuenta al elegir un router

Cuando se selecciona un router, deben coincidir las características del mismo con su propósito. Al igual que el switch, también deben considerarse las velocidades, los tipos de interfaz y el costo. Los factores adicionales para elegir un router incluyen: • Posibilidad de expansión • Medios • Características del sistema operativo

Posibilidad de expansión

Los dispositivos de red, como los routers y switches, forman parte tanto de las configuraciones físicas modulares como de las fijas. Las configuraciones fijas tienen un tipo y una cantidad específica de puertos o interfaces. Los dispositivos modulares tienen ranuras de expansión que proporcionan la flexibilidad necesaria para agregar nuevos módulos a medida que aumentan los requisitos. La mayoría de estos

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