Construcción de redes de área local Álvaro Alesanco Área de Ingeniería Telemática

Introducción Motivación para la interconexión Interconectividad Gran variedad de tecnologías de red (LAN, WAN). Propiedades eléctricas y codificación. Direccionamiento. Formatos de trama. Inexistencia de una tecnología que se adapte a todas las necesidades. Ejemplo: LAN en una oficina, Frame Relay en una red corporativa para comunicar oficinas lejanas geográficamente. Problema: la comunicación sólo es posible dentro de una misma tecnología de red. Interconectividad Ofrecer la posibilidad de compartir recursos globales a la vez que se mantiene y preserva la independencia y autonomía de las redes que se interconectan.

Redes de comunicaciones Wide Area Network (WAN): Red Iris

Redes de comunicaciones WAN y Metropolitan Area Network (MAN) MAN universitaria de Zaragoza

Redes de comunicaciones Local Area Network (LAN)

Protocolos de comunicación ARP Address Resolution Protocol EGP Exterior Gateway Protocol FTP File Transfer Protocol ICMP Internet Control Message Protocol IGP Interior Gateway Protocol IP Internet Protocol RARP Reverse Address Resolution Protocol SMTP Simple Mail Transfer Protocol SNMP Simple Network Management Protocol TCP Transmission Control Protocol UDP User Datagram Protocol Nivel de Aplicación TELNET FTP SMTP TCP UDP IGP IP ARP RARP Ethernet, Token Ring, X.25, ISDN, ATM, etc ICMP EGP SNMP Nivel de transporte Nivel de red Nivel de enlace

Redes de área local (LAN) Elementos integrantes Usuarios (PCs, impresoras, etc.) Elementos constructivos (hub, switch) Elementos de interconexión entre redes (routers)

Acceso al medio en Ethernet: CSMA-CD Cuando se pasa una trama al nivel MAC esta se transmite tan pronto como sea posible pero de acuerdo a unas reglas de deferencia: Siempre se monitoriza el estado del canal. Cuando esta ocupado, se espera a que pase a libre. Una vez esta libre, se espera el interframe time antes de trasmitir la trama. Esta se transmite independientemente de que el canal esté libre u ocupado. Si hay colisión: -Se manda la señal de jamming. -Se calcula el tiempo de backoff. Tbackoff=slot_time*r con (0≤r<2k), k=min(n,10) y n el número de intento de retransmisión. -Se espera el tiempo de backoff y se intenta la retransmisión Formato de la trama Ethernet Preámbulo (8 oct) Dirección MAC destino (6 oct) Dirección MAC fuente (6 oct) Tipo (2 oct) Datos + PAD (46 a 1500 oct) CRC (4 oct)

Redes LAN – el hub Características 32 € 100 € Repetidor de tramas Ancho de banda compartido Topología en estrella ¿Segmentable? 100 €

Redes LAN – el hub Repetidor de tramas Transmisión de un paquete Repetición del paquete por todos los puertos activos

Redes LAN – el switch Características 75 € 1000 € Conmuta las tramas Ancho de banda dedicado Topología en estrella 1000 €

Redes LAN – el switch Conmutación de tramas: tabla de conmutación @ destino Puerto salida A 1 B 2 C 3 D 4 @fuente: A @destino: B @fuente: A @destino: B PC D PC A PC B PC C Retransmisión por todos los puertos para no perder información

Redes LAN – el switch Gestión Cable RS-232 A través de la LAN Vía Telnet Vía HTTP (navegador web) Vía SNMP

Redes WLAN: 802.11

Redes WLAN: 802.11

Acceso al medio en 802.11: CSMA-CA El problema del nodo oculto Area de alcance del nodo 1 Area de alcance del nodo 3 Nodo 1 Nodo 2 Nodo 3 Aunque escuche el canal, no el nodo 1 no ve al 3 Si transmitieran los dos, en el nodo 2 habría colisión

Acceso al medio en 802.11: CSMA-CA Solución: RTS/CTS y ACKs 1-RTS 2-CTS 2-CTS 3-Frame Nodo 1 Nodo 2 Nodo 3 4-ACK

Modo Infraestructura Access Point A Access Point B Proceso de Hand-over

Modo Ad-hoc Router al exterior