Este documento describe varios aspectos de la capa física de las redes LAN/WAN, incluyendo los diferentes tipos de medios, conectores y su implementación. Explica cómo funcionan dispositivos como los hubs, switches, puentes y tarjetas de red, y cómo se usan diferentes tipos de cables para conectarlos. También contrasta las arquitecturas de red peer-to-peer y cliente-servidor.

1. Capa Física LAN/WAN
• Se utilizan varios símbolos para representar los distintos tipos de medios
• Las ventajas y desventajas de los medios se definen en base a:
•La longitud del cable
•El costo
•La facilidad de instalación
•La susceptibilidad a interferencias

2. Implementación LAN a nivel Físico
La Figura muestra un subconjunto de implementaciones de la capa física que se
pueden implantar para su uso con Ethernet.

3. Medios y Conectores Ethernet
• La Figuracompara las especificaciones de los cables y conectores para las
implementaciones de Ethernet más conocidas.
• Es importante reconocer la diferencia entre los medios utilizados para Ethernet 10
Mbps y Ethernet 100 Mbps.
• Consideraciones: Costo, longitud de cable y caso de instalación.

4. Conectores Ethernet
• El conector AUI permite que medios diferentes se conecten cuando se usan con el
transceptor apropiado.
• Un transceptor es un adaptador que convierte un tipo de conexión a otra.

5. Este es el
Jack
Este es el
Conector
EIA/TIA especifica el
uso de un conector RJ-
45 para cables UTP

6. Conector y Jack

7. Conector Rj-45
Correcta inserción y encrimpado

8. Transmit Data Transmit Data
Tip +ve Ring -ve
568B Receive Data
Ring -ve
Receive Data
Tip +ve

9. Transmisión y Recepción en Conector Rj-45
La señal sale del cable y entra al NIC por el par verde.. Blanco-
Verde es +ve y Verde es negativo
568B
La señal deja el NIC y entra al cable por el par naranja.
Blanco-Naranja es +ve y Naranja es negativo.

10. 568B 568A

12. Use cable directo para conectar:
•Switch a router Use cable roll-over para:
•Switch a PC o server •Conectar un terminal a un
•Hub a PC o server puerto de consola
Use cable crossover para:
•Switch a switch
•Switch a hub
•Hub a hub
•Router a router
•PC a PC
•Router a PC

13. Repetidores
No mas de cuatro repetidores pueden ser usados entre hosts en una
LAN. Esta regla es utilizada para limitar el retardo por proceso en
cada repetidor que produciría latencia con la aparición de
colisiciones tardías (regla 5-4-3)

14. Hub (Concentrador)
• Activo: necesita energía para regenerar y retemporizar la señal antes de difundir
a través de los demás puertos. Tambien se le conoce como concentrador o
repetidor multipuerto.
• Pasivo: sirve solo como punto de conexión físico, por lo tanto no requiere de
energía eléctrica.
• Inteligente: es un hub activo con un microprocesador que le dá capacidad de
diagnóstico de la red.

15. Hub (Concentrador)
• Los dispositivos conectados al hub reciben todo el tráfico que se
transporta a través del hub.
• Cuántos más dispositivos están conectados al hub, mayores son las
probabilidades de que haya colisiones.
• Las colisiones ocurren cuando dos o más estaciones de trabajo
envían al mismo tiempo datos a través del cable de la red.
• Cuando esto ocurre, todos los datos se corrompen.
• Cada dispositivo conectado al mismo segmento de red se considera
un miembro de un dominio de colisión.

16. Medios inalámbricos
• Las señales inalámbricas son ondas electromagnéticas
que se desplazan a través del aire.
• Las redes inalámbricas usan Radiofrecuencia (RF), láser,
infrarrojo (IR), o satélite/microondas para transportar
señales de un computador a otro sin una conexión de
cable permanente.
• El único cableado permanente es el necesario para
conectar los puntos de acceso de la red. Las estaciones
de trabajo dentro del ámbito de la red inalámbrica se
pueden trasladar con facilidad sin tener que conectar y
reconectar al cableado de la red.
• Las dos tecnologías inalámbricas más comunmente
usadas para networking son IR y RF.

17. Medios inalámbricos
• En la actualidad se utilizan dos enfoques para implementar el espectro disperso para
transmisiones de WLAN.
• Uno es el Espectro Disperso por Salto de Frecuencia (FHSS) y el otro es el Espectro
Disperso de Secuencia Directa (DSSS).

18. Segmentación LAN
• A veces, es necesario dividir una LAN grande en
segmentos más pequeños que sean más fáciles de
manejar.
• Esto disminuye la cantidad de tráfico en una sola LAN y
puede extender el área geográfica más allá de lo que una
sola LAN puede admitir.
• Los dispositivos que se usan para conectar segmentos de
redes son los puentes, switches, routers y gateways.
• Los switches y los puentes operan en la capa de enlace
de datos del modelo de referencia OSI.
• La función del puente es tomar decisiones inteligentes con
respecto a pasar señales o no al segmento siguiente de la
red.
• Estos dispositivos toman decisiones en base a
direcciones físicas del nivel 2 (MAC)

19. Bridge (Puente)
• La función del puente es tomar decisiones inteligentes con respecto a pasar
señales o no al siguiente segmento de la red.
• Cuando un puente recibe una trama a través de la red, se busca la dirección MAC
destino en la tabla de puenteo para determinar si hay que filtrar, inundar o copiar
la trama en otro segmento.

20. Switch (Conmutador)
Un switch tiene dos funciones principales:
• Conmuta tramas de datos
• Construye y mantiene tablas de conmutación.

21. Conmutación
• La conmutación es una tecnología que alivia la congestión en las LAN
Ethernet, reduciendo el tráfico y aumentando el ancho de banda
• Los switches y bridges definen si la trama debe pasar al siguiente segmento de
red basándose en direcciones MAC

22. Segmentación en Switches
Un switch tiene varios puertos con segmentos de red conectados. Selecciona el puerto a
través del cual está conectado la estación destino.
Los segmentos en switches Ethernet son populares para soluciones de conectividad,
debido a que:
• Reducen la congestìón en la red
• Maximizan el ancho de banda
• Reducen el tamaño del dominio de colisión

23. Conectividad del Host
• La función de una NIC es conectar un host a un medio de red
• NICs son considerados dispositivos de capa 2, porque cada una lleva un
único código denominado MAC address

24. Redes Par a Par (Peer to Peer)
• En una red de par a par, los computadores en red actúan como socios en
partes iguales, o pares.
• Como pares, cada computador puede tomar la función de cliente o de
servidor.
• Los usuarios individuales controlan sus propios recursos. Los usuarios
pueden decidir compartir ciertos archivos con otros usuarios
• Las redes de par a par son relativamente fáciles de instalar y operar. No se
necesita más equipo que un sistema operativo adecuado en cada
computador.
• Una red de par a par funciona bien con 10 computadores o menos.

25. Cliente / Servidor
• En una disposición cliente/servidor, los
servicios de red se ubican en un computador
dedicado denominado servidor.
• El servidor responde a las peticiones de los
clientes
• Los servidores están diseñados para cumplir
con las peticiones de muchos clientes a la vez.
• Antes de que un cliente pueda acceder a los
recursos del servidor, se debe identificar y
obtener la autorización para usar el recurso

26. Comparación entre Par a Par y
Cliente/Servidor

27. En una red peer-to-peer, cada
usuario controla sus propios
recursos.

28. Resumen
• La tarjeta de interfaz de red (NIC) proporciona las
capacidades de comunicación de red hacia y
desde un PC.
• Use un cable de conexión cruzada para conectar
dos dispositivos similares, tales como los switch,
routers, PC y hubs.
• Use un cable de conexión directa para conectar
diferentes tipos de dispositivos tales como las
conexiones entre un switch y un router, un switch
y un PC o un hub y un router.
• Existen dos tipos principales de LAN, de par a par
y de cliente/servidor.