Introducción a redes LAN

Temario: Introducción

¿Cuantos tipos de redes existen?

Por Área

Por Topología de Red

¿Que es una red LAN?

¿Que es un puerto?

¿Qué puertos se encuentran activos?

Estados de los puertos

Principales dispositivos en red LAN

Modelo OSI

Protocolos comúnmente usados en una red LAN

TCP/IP (Direcciones IP)

DHCP

Saludo de tres vías

Rangos y clases de IP

Traza en la red

Redes en la Nube (IaaS, PaaS, SaaS)

Introducción

¿Que es una red?

Una red es un conjunto de dispositivos (computadoras, impresoras, escáners, etc.) conectados por algún medio de transporte de datos como cable coaxial, fibra óptica, radiofrecuencia, líneas telefónicas, satélites o cualquier otro medio de telecomunicaciones. El objetivo es compartir información, recursos y servicios.

En general se clasifican:

Según el área

Según la estructura (topología de red)

¿Cuantos tipos de redes existen? TIPOS DE REDES SEGÚN EL ÁREA

1. LAN (Local Area Network)

2. MAN: (Metropolitan Área Network – Red de área metropolitana)

3. WAN (Redes de área amplia o wide área network)

4. CAN: Campus Area Network, Red de Area Campus

5. WLAN (wireless Local Area Network) y WPAN (Wireless Personal Area Network)

6. Redes PAN (personal area network)

7. VPN (Virtual Private Network) INTRANET

8. EXTRANET

9. INTERNET

TIPOS DE REDES SEGÚN LA ESTRUCTURA (TOPOLOGIA DE RED)

1. Red lineal (bus)

2. Red en estrella (Star)

3. Red en anillo (ring)

4. Red en árbol (tree)

5. Red en Malla (mesh)

6. Red totalmente conectada (all connected)

¿Cuantos tipos de redes existen?Por Área

¿Cuantos tipos de redes existen?Por Topología de Red

¿Que es una red LAN?

Una red de área local (LAN) es una red de "alta" velocidad, generalmente confinada a un mismo piso o edificio.

Los medios de transmisión que utiliza puede ser UTP, Coaxial o fibra óptica principalmente, esto hace posible obtener altas velocidades y baja tasa de errores.

UTP Coaxial fibra óptica

¿Que es un puerto?

Es una interfaz a través de la cual se pueden enviar y recibir diferentes tipos de datos. La interfaz puede ser de tipo física (hardware) o puede ser a nivel desoftware, en cuyo caso se usa frecuentemente el término puerto lógico.

¿Que es un puerto?¿Que puertos se encuentran activos?

netstat -abn

Comando en Windows:

netstat -abn

Comando en Linux:

¿Que es un puerto?Estados de puertos

Establecido

En Escucha

Cerrando

Estado en conexión local:

Estado para conexión:

Abierto

Filtrado

Cerrado

Principales dispositivos en red LAN

HUB

SWITCH

ROUTER

Principales dispositivos en red LAN

FIREWALL

ROUTER INALAMBRICO

COMPUTADORAPORTATIL

Principales dispositivos en red LAN

SERVIDOR

PC DE ESCRITORIO

TELEFONO IP

Modelo OSI

Protocolos comúnmente usados en una red LAN

Un protocolo de comunicaciones es un conjunto de reglas y normas que permiten que dos o más entidades de un sistema de comunicación se comuniquen entre ellos para transmitir información por medio de cualquier tipo de variación de una magnitud física

•Capa 1: Nivel físico • Cable coaxial o UTP (categoría 5, categoría 5e, categoría 6, categoría 6a), Cable de

fibra óptica, cable de par trenzado, Microondas, Radio, RS-232.•Capa 2: Nivel de enlace de datos

• ARP, RARP, Ethernet, Fast Ethernet, Gigabit Ethernet, Token Ring, FDDI, ATM, HDLC, CDP.

•Capa 3: Nivel de red • IP (IPv4, IPv6), X.25, ICMP, IGMP, NetBEUI, IPX, Appletalk.

•Capa 4: Nivel de transporte• TCP, UDP, SPX.

•Capa 5: Nivel de sesión • NetBIOS, RPC, SSL.

•Capa 6: Nivel de presentación • ASN.1.

•Capa 7: Nivel de aplicación • SNMP, SMTP, NNTP, FTP, SSH, HTTP, CIFS (también llamado SMB), NFS, Telnet, IRC,

POP3, IMAP, LDAP.

Protocolo de Datagramas de Usuario (UDP)

UDP es protocolo no orientado a conexión. Se utiliza a veces como sustituto de TCP cuando no hay que utilizar los servicios de este.

UDP sirve como interfaz de aplicación simple para IP. Como incluye mecanismos de fiabilidad, control de flujo ni medidas de recuperación de errores, sirve únicamente como multiplexor / demultiplexor del envío y recepción del trafico de IP.

Transmission Control Protocol o Protocolo de Control de Transmisión, (TCP)

TCP es un protocolo orientado a conexión. Esto quiere decir que TCP mantiene información del estado de cada cadena de datos de usuario que circula por él.

Como TCP es un protocolo orientado a conexión, es responsable de la transferencia fiable de cada uno de los caracteres (bytes o octetos) que recibe del nivel superior correspondiente. En consecuencia, utiliza números de secuencia y aceptaciones / rechazados.

Protocolos comúnmente usados en una red LAN

TCP/IP (Direcciones IP)DHCP

DHCP (siglas en inglés de Dynamic Host Configuration Protocol, en español «protocolo de configuracióndinámica de host») es un protocolo de red que permite a los clientes de una red IP obtener susparámetros de configuración automáticamente. Se trata de un protocolo de tipo cliente/servidor en el quegeneralmente un servidor posee una lista de direcciones IP dinámicas y las va asignando a los clientesconforme éstas van quedando libres, sabiendo en todo momento quién ha estado en posesión de esa IP,cuánto tiempo la ha tenido y a quién se la ha asignado después

El protocolo DHCP incluye tres métodos de asignación de direcciones IP:•Asignación manual o estática: Asigna una dirección IP a una máquina determinada. Se suele utilizarcuando se quiere controlar la asignación de dirección IP a cada cliente, y evitar, también, que seconecten clientes no identificados.•Asignación automática: Asigna una dirección IP a una máquina cliente la primera vez que hace lasolicitud al servidor DHCP y hasta que el cliente la libera. Se suele utilizar cuando el número declientes no varía demasiado.•Asignación dinámica: el único método que permite la reutilización dinámica de las direcciones IP. Eladministrador de la red determina un rango de direcciones IP y cada dispositivo conectado a la redestá configurado para solicitar su dirección IP al servidor cuando la tarjeta de interfaz de red seinicializa.

ipconfig || ipconfig /all

Comando en Windows:

ifconfig || ifconfig -a

Comando en Linux:

TCP/IP (Direcciones IP)DHCP

TCP/IP (Direcciones IP)Saludo de tres vías (3-way handshake)

1.El cliente (Computer A) inicializa la conexión con el servidor(Computar B) enviando solamente un paquete con la banderasyn.

2.El servidor responde con un paquete con el syn y unabandera ack.

3.Como paso final el cliente responde al servidor con un solopaquete ack.

Si estos tres pasos se han completado sin complicaciones,entonces una conexión TCP ha sido establecida entre el clientey el servidor

TCP/IP (Direcciones IP)Rangos y clases de IP

Una dirección IP es una etiqueta numérica que identifica, de manera lógica y jerárquica, a un interfaz(elemento de comunicación/conexión) de un dispositivo (habitualmente un ordenador) dentro deuna red que utilice el protocolo IP (Internet Protocol), que corresponde al nivel de red del protocoloTCP/IP.

Las clases mas utilizadas son:

• Clase A: 10.0.0.0 a 10.255.255.255• Clase B: 172.16.0.0 a 172.31.255.255• Clase C: 192.168.0.0 a 192.168.255.255

IPv4 VS IPv6

Total de espacio IPv4: 4,294,967,296 direcciones.Total de espacio IPv6: 340,282,366,920,938,463,463,374,607,431,768,211,456 direcciones.

Ejemplos de direcciones IPv4: 192.168.0.1, 66.228.118.51, 173.194.33.16

Ejemplo de una dirección IPv6: 2607 : f0d0 : 4545 : 3 : 200 : f8ff : fe21 : 67cf2a03 : 2880 : 2110 : cf01 : 0ace : 0000 : 0000 : 0001

TCP/IP (Direcciones IP)Rangos y clases de IP

• Loopback - La dirección IP 127.0.0.1 se utiliza como la dirección del loopback. Esto significaque es utilizada por el ordenador huésped para enviar un mensaje de nuevo a sí mismo. Seutiliza comúnmente para localizar averías y pruebas de la red.

• Clase A - Esta clase es para las redes muy grandes, tales como las de una gran compañíainternacional. Del IP con un primer octeto a partir de 1 al 126 son parte de esta clase. Los otrostres octetos son usados para identificar cada anfitrión

• Clase B - La clase B se utiliza para las redes de tamaño mediano. Un buen ejemplo es uncampus grande de la universidad. Las direcciones del IP con un primer octeto a partir del 128al 191 son parte de esta clase

• Clase C - Las direcciones de la clase C se utilizan comúnmente para los negocios pequeños amedianos de tamaño. Las direcciones del IP con un primer octeto a partir del 192 al 223 sonparte de esta clase

• Broadcast - los mensajes que se dirigen a todas las computadoras en una red se envían comobroadcast. Estos mensajes utilizan siempre La dirección IP 255.255.255.255

TCP/IP (Direcciones IP)Rangos y clases de IP

Traceroute es una consola de diagnóstico que permite seguir la pista de lospaquetes que vienen desde un host (punto de red). Se obtiene además unaestadística del RTT o latencia de red de esos paquetes, lo que viene a ser unaestimación de la distancia a la que están los extremos de la comunicación.

Esta herramienta se llama traceroute en UNIX, Mac y GNU/Linux, mientras que en Windows se llama tracert.

Traza en la red

tracert

Comando en Windows:

traceroute

Comando en Linux:

Traza en la red

Redes en la Nube (IaaS, PaaS, SaaS)

Infraestructure as a Service (IaaS):

En este caso se contrata capacidad de proceso (CPU) y almacenamiento. En este entorno se puede desplegar aplicaciones propias que por motivos de coste o falta de conocimientos no queremos instalar en nuestra propia empresa. El proveedor se encarga de su gestión y para el cliente se convierten todos los gastos en variables (sólo se paga por lo que se usa). Ejemplo: la conocida EC2 de Amazon y Azure de Microsoft

Platform as a Service (PaaS):

Se proporciona un servidor de aplicaciones (donde se ejecutarán nuestras aplicaciones) y una base de datos.

Podremos instalar las aplicaciones y ejecutarlas. Normalmente hay que seguir una serie de restricciones para poder desarrollar estas para un proveedor (por ejemplo en cuanto a los lenguajes de programación). Ejemplo: Google App Engine

Software as a Service (SaaS):

Es lo que comúnmente se identifica con “cloud”. Es una aplicación para el usuario final donde paga un alquiler por el uso de software. No es necesario adquirir un software en propiedad (como Microsoft Office), instalarlo, configurarlo y mantenerlo. Ejemplo: Google Docs, Zoho o Office365.

Fuentes:

https://nmatheus.wordpress.com/2012/01/20/redes-internet-intranet-extranet/

https://pegaycorta.wordpress.com/2011/12/04/diferencias-entre-router-switch-y-hub/

http://ipv6.mx/index.php/component/content/article/189-ipv4-vs-ipv6-icual-es-la-diferencia

http://es.slideshare.net/Kalev88/rangos-de-ips-pblicas-y-privadas

https://www.sinologic.net/blog/2014-02/como-sacar-una-traza-y-por-que-es-tan-importante.html