2. CONSTRUCCIÓN DE LA RED LAN

2. CONSTRUCCIÓN DE LA RED LAN

2.1 TEORÍA SOBRE RED:


LAN (Local Area Network): Redes de Área Local
Es un sistema de comunicación entre computadoras que permite compartir información, con la característica de que la distancia entre las computadoras debe ser pequeña. Estas redes son usadas para la interconexión de computadores personales y estaciones de trabajo. Se caracterizan por: tamaño restringido, tecnología de transmisión (por lo general broadcast), alta velocidad y topología.
Son redes con velocidades entre 10 y 100 Mbps, tiene baja latencia y baja tasa de errores. Cuando se utiliza un medio compartido es necesario un mecanismo de arbitraje para resolver conflictos.
Dentro de este tipo de red podemos nombrar a INTRANET, una red privada que utiliza herramientas tipo internet , pero disponible solamente dentro de la organización.

Las redes de computadoras se pueden utilizar para diversos servicios, para compañías y para individuos. Para las compañías, las redes de computadoras personales que utilizan servidores compartidos con frecuencia dan acceso a información corporativa. Estas redes siguen el modelo cliente – servidor, con estaciones de trabajo de los clientes en los escritorios de los empleados, los cuales acceden a servidores instalados en la sala de máquinas. Cuando son para individuos las redes ofrecen acceso a diversidad de recursos de información y entretenimiento. Los individuos acceden a Internet mediante llamada al ISP a través de un módem o en la actualidad se encuentran usuarios con conexión fija en casa. Existen las redes inalámbricas, con nuevas aplicaciones como acceso móvil al correo electrónico y el comercio móvil.
Las redes se dividen en LANs, MANs, WANs e interredes, cada una con sus propias características, tecnologías, velocidades y nichos. Las LANs ocupan edificios y operan a altas velocidades. Las MANs abarcan toda una ciudad, como ejemplo el sistema de televisión por cable, utilizado por muchas personas para acceder a Internet. Las WANs se extienden por un país o continente. Las LANs y las MANs pueden ser o no conmutadas es decir, no tienen enrutadores; las WANs son conmutadas. Las redes inalámbricas sumamente populares son especial las LANs inalámbricas. Las redes se interconectan para formar interredes.
El software de red contiene protocolos, que son reglas mediante las cuales se comunican los procesos. Los protocolos son de dos tipos: orientados a la conexión y no orientados a la conexión. En su mayoría las redes soportan jerarquías de protocolos, donde cada capa proporciona servicios a las capas superiores a ella y las libera de los detalles de los protocolos que se utilizan en las capas inferiores. Las pilas de protocolos se basan generalmente en el modelo OSI o en el modelo TCP/IP. Ambos modelos tienen capas de red, de transporte y de aplicación, pero diferente en las demás capas. Las redes ofrecen servicios a sus usuarios, cuyos servicios pueden ser orientados a la conexión o no orientados a ésta. En algunas redes se proporciona servicio no orientado a la conexión en una capa y servicio orientado a la conexión en la capa superior.
Las redes bien conocidas incluyen Internet, ATM, Ethernet y la LAN IEEE 802.11 inalámbrica. Internet evolucionó de ARPANET a la cual agregaron otras redes para conformar una interred. La Internet actual es en realidad un conjunto de miles de redes, más que de una sola red. El aspecto que las distingue es el uso generalizado de la pila de protocolos TCP/IP. ATM tiene un uso muy extendido den los sistemas telefónicos para el tráfico de datos de datos de larga distancia. Ethernet es la LAN más popular y se utiliza en la mayoría de las compañías y universidades. Las LANs inalámbricas a velocidades sorprendentemente altas (hasta 54 Mbps) comienzan a desplegarse en forma masiva. Para que varias computadoras se comuniquen entre sí es necesaria una gran cantidad de estandarización, tanto en el software como en el hardware. Organizaciones como la ITU-T, el ISO, el IEEE y el IAB manejan diferentes partes del proceso de estandarización.

El reemplazo de una máquina grande por estaciones de trabajo sobre una LAN nos ofrece la posibilidad de introducir muchas aplicaciones nuevas, aunque podrían mejorarse la fiabilidad y el rendimiento. Uno de los sucesos más críticos para la conexión en red lo constituye la aparición y la rápida difusión de la red de área local (LAN) como forma de normalizar las conexiones entre las máquinas que se utilizan como sistemas ofimáticos. Como su propio nombre indica, constituye una forma de interconectar una serie de equipos informáticos. A su nivel más elemental, una LAN no es más que un medio compartido (como un cable coaxial, ethernet o fibra óptica al que se conectan todas las computadoras y las impresoras) junto con una serie de reglas que rigen el acceso a dicho medio. La LAN más difundida, la Ethernet, utiliza un mecanismo denominado Call Sense Múltiple Access-Collision Detect (CSMS-CD). Esto significa que cada equipo conectado sólo puede utilizar el cable cuando ningún otro equipo lo está utilizando. Si hay algún conflicto, el equipo que está intentando establecer la conexión la anula y efectúa un nuevo intento más adelante. La Ethernet transfiere datos a desde 10 Mbits/seg, hasta 10 GB lo suficientemente rápido como para hacer inapreciable la distancia entre los diversos equipos y dar la impresión de que están conectados directamente a su destino.
Ethernet y CSMA-CD son dos ejemplos de LAN. Hay tipologías muy diversas (bus, estrella, anillo) y diferentes protocolos de acceso. A pesar de esta diversidad, todas las LAN comparten la característica de poseer un alcance limitado (normalmente abarcan un edificio) y de tener una velocidad suficiente para que la red de conexión resulte invisible para los equipos que la utilizan.

Además de proporcionar un acceso compartido, las LAN modernas también proporcionan al usuario multitud de funciones avanzadas. Hay paquetes de software de gestión para controlar la configuración de los equipos en la LAN, la administración de los usuarios, y el control de los recursos de la red. Una estructura muy utilizada consiste en varios servidores a disposición de distintos (con frecuencia, muchos) usuarios. Los primeros, por lo general máquinas más potentes, proporcionan servicios como control de impresión, ficheros compartidos y correo a los últimos, por lo general computadoras personales.
La construcción de esta red LAN, que permite el acceso a los nuevos sistemas de comunicación. si bien está orientada a satisfacer necesidades del medio, también se crea como un reto a su diseñador quien se inicia en este medio y como objetivo basado en un proyecto final del primer semestre de la especialización de redes CISCO, específicamente orientado al cableado estructurado, que además de dejar un gran enriquecimiento intelectual nos ofrece la oportunidad de poner en practica todos estos conocimientos tecnológicos adquiridos durante la trayectoria a través de las clases vista, La lógica expositiva responde a los diferentes pasos que he seguido para diseñar una red LAN, a saber: análisis de temas centrales y pertinentes a través de consultas bibliográficas, estudios de factibilidad a partir de trabajos de campo y decisiones respecto de aspectos técnicos y físicos que surgieron como resultado de los procesos anteriores.
Para este proyecto de Red la misma esta basada en una topología tipo estrella, por ser ofrecer esta una gran ventaja, su estructura se caracteriza por existir en ella un nodo central encargado de la gestión y el control de la red, al cual se conectan todos los equipos mediante enlaces bi-direccionales, el inconveniente de esta tipología es que la máxima vulnerabilidad se encuentra en el nodo central, ya que si éste falla toda la red fallará, lo cual es bastante improbable debido a la gran seguridad que posee dicho nodo.
Una ventaja de esta configuración es que cada conexión no tiene que soportar múltiples PC compitiendo por el acceso, de manera que es posible lograr altas frecuencias de transferencias de datos (aunque la máquina central debe ser bastante rápida). Para aumentar el número de estaciones de la red o eliminar estaciones no es necesario interrumpir ni siquiera parcialmente la actividad, realizándose la operación con bastante sencillez y sin perjudicar al resto de la red.
Una red LAN consiste en un medio de transmisión compartido y un conjunto de software y hardware para servir de interfaz entre dispositivos y el medio y regular el orden de acceso al mismo, lo que se desea lograr con estas redes es velocidades de transmisión de datos altas en distancias relativamente cortas.
Al implementar una red LAN, varios conceptos claves se presentan por si mismos. Uno es la elección del medio de transmisión, los cuales pueden ser par trenzado, coaxial, fibra óptica o medios inalámbricos.
Otro problema de diseño es como realizar el control de acceso, con un medio compartido resulta necesario algún mecanismo para regular el acceso al medio de forma eficiente y rápida. Los dos esquemas mas comunes son CSMA/CD tipo Ethernet y anillo con paso de testigo.
El control de acceso al medio a su vez esta relacionado con la topología que adopte la red, siendo las mas usadas el anillo, la estrella y el bus. De esta manera podemos decir que los aspectos tecnológicos principales que determinan la naturaleza de una red LAN son: Topología, Medio de transmisión, Técnica de control de acceso al medio