Fundamentos y Configuración de Redes de Datos

Conceptos Básicos de Redes de Datos

• Una red se forma con dos o más equipos conectados. Cada equipo que forma la red se denomina host o participante.
• Para comunicarse, deben estar conectados y “hablar” el mismo lenguaje (protocolo).
• LAN: Local Area Network (Red de Área Local): conjunto de equipos participantes en una red dentro de un mismo edificio.
• Topología: Forma física de conectar los equipos entre sí.
• La forma más habitual es la de estrella: si un equipo sale de la red, los demás siguen funcionando.
• El estándar más habitual en redes locales es Ethernet, que define el cableado y el envío de información y demás protocolos bajo el estándar IEEE 802.3. Hay varias tecnologías Ethernet que se diferencian en:
  • Velocidad de transmisión
  • Tipo de cable
  • Longitud máxima
  • Topología de red

Partes de una Red Ethernet en Estrella

• Cables: Pese a las redes inalámbricas, el cable es más rápido y fiable. En la mayoría se usa el cable de pares trenzado, aunque se está comenzando a usar la fibra óptica (f.o.).
• Tomas RJ45: Toma superficie, Toma empotrar.
• Tarjeta de red: Permite a los equipos conectarse a la red. Para el caso cableado con 4 pares trenzados, dispone de toma hembra de RJ45. En un PC puede estar en la placa base o en un slot de expansión. También la pueden tener otros periféricos.
• Hub (Concentrador): Permite concentrar en un punto las conexiones de todos los participantes de una red. No tiene capacidad de conmutación, si un PC envía datos a otro, todos lo reciben.
• Switch (Conmutador): Igual que el hub, pero con capacidad de conmutación: sólo envía la información al equipo al que va destinada; sólo el equipo destinatario recibe la información.
• Dirección MAC: Dirección física de un dispositivo.

Cableado Estructurado

Un cableado estructurado es un sistema de red de cables, conectores y demás dispositivos de infraestructura flexible con los cuales podemos unir dos o más puntos de un sistema de computación en red de una forma universal dentro de un edificio para diferentes tipos de comunicaciones (de red) como de voz, datos o imágenes, al igual que soportar implementaciones y mejoras de tecnologías.

Ventajas del Cableado Estructurado

• Acepta dispositivos de cualquier fabricante.
• Gran flexibilidad a la hora de reformas.
• Ampliación sencilla, sin modificación de la instalación existente.
• Fácil de mantener y administrar (instalación y SW).
• En búsqueda de averías se pueden aislar zonas sin afectar a las demás.

Conceptos Básicos del Cableado Estructurado

• Todos los sistemas de cableado estructurado deben adaptarse a las siguientes características:
  • Uso de cables de pares trenzados. UTP/FTP. También se puede usar F.O.
  • Conectores basados en estándar RJ45. Tanto para telefonía como para datos.
  • Topología de red en estrella.
• Uplink port: Algunos concentradores tienen una toma “uplink port” para la conexión en cascada entre ellos.
• Conexión de un router: La salida a internet es mediante router conectado a la red telefónica y a una toma RJ45 de un switch.

Panel de Parcheo

Permiten centralizar y flexibilizar el conexionado. Se montan entre switches y tomas de conexión. No necesitan alimentación eléctrica.

• Switches o concentradores: Son los elementos activos del cableado estructurado. Permiten una red en estrella. Se instalan sobre bastidores junto a los paneles de parcheo y precisan alimentación eléctrica.
• Rack o bastidor: Estructura metálica que permite la fijación de paneles de parcheo y switches.

Instalación del Cableado. Canalización

• Bandejas portacables: Bandejas de chapa galvanizada: Fondo liso o perforado, o en escalera.
• Canaleta de superficie.
• Tubo corrugado: No dan flexibilidad para reformas.

Precauciones al Realizar una Instalación de Cableado Estructurado

Al trabajar a altas frecuencias, se deben tomar ciertas precauciones:

Categoría del cableado:

• Todos los elementos de la misma categoría, no inferior a 5e y 6.

Instalación de cables:

• No pliegues <90º.
• Curva > 8 veces el diámetro.
• No torsiones.
• Si tiene defecto de aislamiento, se debe cambiar.
• No empalmes en bandejas o canalizaciones. Todas en los bastidores con elementos adecuados.
• Los tramos de cable de par deben quedar con exceso, para posibles reparaciones, pero nunca más de 50 cm.

Canalizaciones separadas:

• Hay que separar en lo posible el cableado de red de datos de las eléctricas, debido a las perturbaciones electromagnéticas.
• Instalaciones con bandejas: una de cable eléctrico y otra de datos.
• Cableado entre plantas: al menos 30 cm de separación.
• En áreas de trabajo: canaletas separadas o de 2 compartimentos.

Organización del cableado:

• Mazos de cables organizados por zonas, con vistas al mantenimiento.
• Utilizar bridas o abrazaderas, nunca cinta aislante.
• Utilizar marcadores en ambos extremos del cable.
• En armarios y bastidores, los cables y mazos deben entrar por sus guías.

SAI / UPS

Sistema de Alimentación Ininterrumpida: mantiene la alimentación eléctrica durante un tiempo. Dispone de una batería que se carga al estar conectado a la red. No corresponde a la instalación de cableado estructurado, pero son vitales en toda instalación de ordenadores. Las tomas de salida son de color rojo.

La elección se realiza según la potencia de los equipos a conectar y el tiempo que debe estar funcionando sin alimentación.

Los hay de dos tipos: online (siempre conectados) / offline (se conectan en caso de fallo).

Conectar los equipos al SAI tiene otras ventajas:

• Suelen llevar un estabilizador de corriente que quita los picos.
• Algunos SAI llevan una entrada y salida de cable telefónico, que sirve para proteger nuestra conexión de comunicaciones.
• Filtran los armónicos de red.
• Capacidad: se mide en VA. Se suele usar un factor de 0,6.

Monitorización:

• Los equipos SAI suelen incorporar unos indicadores luminosos en el frontal.
• Para mejorar su gestión, los SAI suelen llevar un puerto de conexión con un ordenador.

Triggers:

• Además de la monitorización, el SAI incluye la configuración de los comandos para responder ante un corte de corriente. Las opciones principales son:
  • Cuándo hacerlo.
  • Qué hacer.
  • Qué comando ejecutar antes de empezar el apagado.
• Además de la parada, se puede configurar un aviso por correo a los administradores del sistema.

Organizaciones:

• ANSI: American National Standards Institute
• EIA: Electronics Industry Association
• TIA: Telecommunications Industry Association
• ISO: International Standards Organization
• IEEE: Institute of Electric and Electronics Engineers

Configuración de Redes de Datos

Clases IP

• IP: Internet Protocol (protocolos de internet, es una familia de protocolos de conexión). Las direcciones IP son las base de las redes.
• Dirección IP: Para poder comunicarse en una red, cada equipo debe tener una dirección exclusiva. A esta identificación se le llama dirección IP, está formada por 2 números: el número IP y la máscara de subred.
• Número IP: Es el que identifica al dispositivo en la red. Formado por 4 bloques de números, entre 0 y 255, separados por puntos.

Tipos de IP

Las direcciones IP se pueden asignar:

• IP Fija: mediante configuración manual a través del SW. Se utiliza para equipos especiales.
• IP dinámica: El dispositivo (router) es capaz de asignar direcciones de forma automática, mediante la DHCP, mediante una lista de direcciones IP dinámicas que se van asignando a los equipos.
• Máscara de subred: Los equipos de una red de pueden organizar en subredes, para ello se utiliza la máscara de subred (similar al número IP).

Subredes

• A mayor número de equipos y del volumen de tráfico en una red, hay mayor colisión de datos y menor rendimiento de la red. Para evitarlo, los equipos de una red Ethernet se agrupan juntos en divisiones físicas, denominadas subredes, separadas por un dispositivo como un router.
• Todos los equipos de una misma subred tienen el mismo ID de red en sus direcciones IP.
• Cada subred debe tener un ID de red distinto para comunicarse con otras subredes.
• Basándonos en el ID de red, las subredes definen las divisiones lógicas de una red. Los equipos que se encuentran en distintas subredes necesitan comunicarse a través de routers.