LAN Redes De Area Local

Descripción general

Ahora que usted posee una noción básica sobre el modelo OSI y sobre lo que sucede con los paquetes de datos a medida que recorren las capas del modelo, es hora de que comience a echarle un vistazo a los dispositivos básicos de networking. A medida que vaya repasando las capas del modelo de referencia OSI, aprenderá cuáles son los dispositivos que operan en cada capa a medida que los paquetes de datos viajan a través de ellas desde el origen hacia el destino. Este capítulo se centra en los dispositivos LAN o red de área local. Como hemos visto, las LAN son redes de datos de alta velocidad y bajo nivel de errores que abarcan un área geográfica relativamente pequeña (hasta unos pocos miles de metros). Las LAN conectan estaciones de trabajo, dispositivos periféricos, terminales y otros dispositivos que se encuentran en un mismo edificio u otras áreas geográficas limitadas.

En este capítulo, usted conocerá los dispositivos LAN básicos y la evolución de los dispositivos de networking. También aprenderá acerca de los dispositivos de networking que operan en cada capa del modelo OSI y la forma en que los paquetes fluyen a través de cada dispositivo a medida que recorren las capas del modelo OSI. Finalmente, aprenderá cuáles son los pasos básicos para desarrollar una LAN. Por último, mientras trabaja con este capítulo tenga en cuenta que al interconectar dispositivos de networking, las LAN proporcionan múltiples dispositivos de escritorio conectados (generalmente PC) con acceso a medios de ancho de banda elevado.

3.1. Dispositivos LAN básicos

3.1.1 Topología de enseñanza

La topología define la estructura de una red. La definición de topología puede dividirse en dos partes. la topología física, que es la disposición real de los cables (los medios) y la topología lógica, que define la forma en que los hosts acceden a los medios. Las topologías físicas que se utilizan comúnmente son de bus, de anillo, en estrella, en estrella extendida, jerárquica y en malla. Estas topologías se ilustran en el gráfico.

• La topología de bus utiliza un único segmento backbone (longitud del cable) al que todos los hosts se conectan de forma directa.

• La topología de anillo conecta un host con el siguiente y al último host con el primero. Esto crea un anillo físico de cable.

• La topología en estrella conecta todos los cables con un punto central de concentración. Por lo general, este punto es un hub o un switch, que se describirán más adelante en este capítulo.

• La topología en estrella extendida se desarrolla a partir de la topología en estrella. Esta topología conecta estrellas individuales conectando los hubs/switches. Esto, como se describe más adelante en este capítulo, permite extender la longitud y el tamaño de la red.

• La topología jerárquica se desarrolla de forma similar a la topología en estrella extendida pero, en lugar de conectar los hubs/switches entre sí, el sistema se conecta con un computador que controla el tráfico de la topología.

• La topología en malla se utiliza cuando no puede existir absolutamente ninguna interrupción en las comunicaciones, por ejemplo, en los sistemas de control de una central nuclear. De modo que, como puede observar en el gráfico, cada host tiene sus propias conexiones con los demás hosts. Esto también se refleja en el diseño de la

Internet, que tiene múltiples rutas hacia cualquier ubicación.

La topología lógica de una red es la forma en que los hosts se comunican a través del medio. Los dos tipos más comunes de topologías lógicas son broadcast y transmisión de tokens.

La topología broadcast simplemente significa que cada host envía sus datos hacia todos los demás hosts del medio de red. Las estaciones no siguen ningún orden para utilizar la red, el orden es el primero que entra, el primero que se sirve. Esta es la forma en que funciona Ethernet y usted aprenderá mucho más al respecto más adelante durante este semestre.

El segundo tipo es transmisión de tokens. La transmisión de tokens controla el acceso a la red mediante la transmisión de un token electrónico a cada host de forma secuencial. Cuando un host recibe el token, eso significa que el host puede enviar datos a través de la red. Si el host no tiene ningún dato para enviar, transmite el token al siguiente host y el proceso se vuelve a repetir.

En el diagrama del gráfico se pueden observar varias topologías. Este diagrama muestra una LAN de complejidad moderada que es típica de una escuela o de una pequeña empresa. Tiene muchos símbolos, y describe varios conceptos de networking que lleva cierto tiempo aprender. Esta LAN es típica de un campus pequeño, y representa la mayoría de los dispositivos que estudiará para el CCNA.

3.1.2 Dispositivos LAN en una topología

Los dispositivos que se conectan de forma directa a un segmento de red se denominan hosts. Estos hosts incluyen computadores, tanto clientes y servidores, impresoras, escáners y varios otros dispositivos de usuario. Estos dispositivos suministran a los usuarios conexión a la red, por medio de la cual los usuarios comparten, crean y obtienen información. Los dispositivos host pueden existir sin una red, pero sin la red las capacidades de los hosts se ven sumamente limitadas. En el capítulo 1 se discutió este propósito de las LAN.

Los dispositivos host no forman parte de ninguna capa. Tienen una conexión física con los medios de red ya que tienen una tarjeta de interfaz de red (NIC) y las demás capas OSI se ejecutan en el software ubicado dentro del host. Esto significa que operan en todas las 7 capas del modelo OSI. Ejecutan todo el proceso de encapsulamiento y desencapsulamiento para realizar la tarea de enviar mensajes de correo electrónico, imprimir informes, escanear figuras o acceder a las bases de datos. Quienes están familiarizados con el funcionamiento interno de los PC sabrán que el PC mismo se puede considerar como una red en miniatura, que conecta el bus y las ranuras de expansión con la CPU, la RAM y la ROM.

No existen símbolos estandarizados dentro de la industria de networking para los hosts, pero por lo general es bastante fácil detectarlos. Los símbolos son similares al dispositivo real, para que constantemente se le recuerde ese dispositivo.

La función básica de los computadores de una LAN es suministrar al usuario un conjunto de aplicaciones prácticamente ilimitado. El software moderno, la microelectrónica, y relativamente poco dinero le permiten

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