SUBRED Y DIAGNOSTICO DE UNA RED

SUBRED

La máscara de subred señala qué bits (o qué porción) de su dirección es el identificador de la red. La máscara consiste en una secuencia de unos seguidos de una secuencia de ceros escrita de la misma manera que una dirección IP, por ejemplo, una máscara de 20 bits se escribiría 255.255.240.0, es decir una dirección IP con 20 bits en 1 seguidos por 12 bits en 0, pero separada en bloques de a 8 bits escritos en decimal. La máscara determina todos los parámetros de una subred: dirección de red, dirección de difusión (broadcast) y direcciones asignables a nodos de red (hosts).

Los routers constituyen los límites entre las subredes. La comunicación desde y hasta otras subredes es hecha mediante un puerto específico de un router específico, por lo menos momentáneamente.

COMANDOS BÁSICOS PARA EL DIAGNOSTICO DE UNA RED

PING:(Packet Internet Grouper) se trata de una utilidad que comprueba el estado de la conexión con uno o varios equipos remotos por medio de los paquetes de solicitud de eco y de respuesta de eco (definidos en el protocolo de red ICMP) para determinar si un sistema IP específico es accesible en una red.

Tracert: es una herramienta de diagnóstico de redes que permite seguir la pista de los paquetes que van desde un host (punto de red) a otro

PatchPing: es una herramienta de traza de rutas que combina características de los comandos ping y tracert con información adicional que ninguna de esas herramientas proporciona.

Ipconfig: Es una utilidad de línea de comandos que muestra la configuración de red actual de un ordenador local (dirección IP, máscara de red, puerta de enlace asignada a la tarjeta de red, etc ), así como controlar el servicio Windows que actúa como cliente DHCP.

Net: El comando Net sirve para manejar recursos de la red de Windows, con este puedes crear, borrar, configurar cuentas, mapear discos, apagar y prender servicios, ver las computadoras de la red y muchas cosas mas.

Netstat: (network statistics) es una herramienta de línea de comandos que muestra un listado de las conexiones activas de un ordenador

MASCARA DE SUBRED Y DIRECCIONES IP

MASCARA DE SUBRED

Los Id. de red y de host en una dirección IP se distinguen mediante una máscara de subred. Cada máscara de subred es un número de 32 bits que utiliza grupos de bits consecutivos de todo unos (1) para identificar la parte de Id. de red y todo ceros (0) para identificar la parte de Id. de host en una dirección IP.

Por ejemplo, la máscara de subred que se utiliza normalmente con la dirección IP 131.107.16.200 es el siguiente número binario de 32 bits:

11111111 11111111 00000000 00000000

Este número de máscara de subred está formado por 16 bits uno seguidos de 16 bits cero, lo que indica que las secciones de Id. de red e Id. de host de esta dirección IP tienen una longitud de 16 bits. Normalmente, esta máscara de subred se muestra en notación decimal con puntos como 255.255.0.0.

La siguiente tabla muestra las máscaras de subred para las clases de direcciones Internet.

Clase de dirección	Bits para la máscara de subred	Máscara de subred
Clase A	11111111 00000000 00000000 00000000	255.0.0.0
Clase B	11111111 11111111 00000000 00000000	255.255.0.0
Clase C	11111111 11111111 11111111 00000000	255.255.255.0

Normalmente, los valores predeterminados de máscara de subred (como se muestra en la tabla anterior) son aceptables para la mayor parte de las redes sin requisitos especiales en las que cada segmento de red IP corresponde a una única red física.

 ASIGNACIÓN DE DIRECCIONES IP

Dependiendo de la implementación concreta, el servidor DHCP tiene tres métodos para asignar las direcciones IP:

• manualmente, cuando el servidor tiene a su disposición una tabla que empareja direcciones MAC con direcciones IP, creada manualmente por el administrador de la red. Sólo clientes con una dirección MAC válida recibirán una dirección IP del servidor.
• automáticamente, donde el servidor DHCP asigna permanentemente una dirección IP libre, tomada de un rango prefijado por el administrador, a cualquier cliente que solicite una.
• dinámicamente, el único método que permite la reutilización de direcciones IP. El administrador de la red asigna un rango de direcciones IP para el DHCP y cada ordenador cliente de la LAN tiene su software de comunicación TCP/IP configurado para solicitar una dirección IP del servidor DHCP cuando su tarjeta de interfaz de red se inicie. El proceso es transparente para el usuario y tiene un periodo de validez limitado.

[editar]IP fija

Una dirección IP fija es una dirección IP asignada por el usuario de manera manual (Que en algunos casos el ISP o servidor de la red no lo permite), o por el servidor de la red (ISP en el caso de internet, router o switch en caso de LAN) con base en la Dirección MAC del cliente. Mucha gente confunde IP Fija con IP Pública e IP Dinámica con IP Privada.

DIRECCIÓN IP

DIRECCIÓN 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 unacomputadora) dentro de una red que utilice el protocolo IP (Internet Protocol), que corresponde al nivel de red del protocolo TCP/IP. Dicho número no se ha de confundir con ladirección MAC que es un identificador de 48bits para identificar de forma única a la tarjeta de red y no depende del protocolo de conexión utilizado ni de la red.

DIRECCIÓN MAC

Es un identificador de 48 bits (6 bloqueshexadecimales) que corresponde de forma única a una tarjeta o dispositivo de red. Se conoce también como dirección física, y es única para cada dispositivo. Está determinada y configurada por el IEEE (los últimos 24 bits) y el fabricante (los primeros 24 bits) utilizando el organizationally unique identifier.

CLASES DE DIRECCIONES IP

La Internet Corporation for Assigned Names and Numbers (ICANN) reconoce tres clases de direcciones IP:

Clase A:
En esta clase se reserva el primer grupo a la identificación de la red, quedando los tres siguientes para identificar los diferentes host. Los rangos de esta clase están comprendidos entre 1.0.0.0 y127.255.255.255. Actualmente la ICANN asigna redes de este grupo a gobiernos de todo el mundo, aunque hay algunas grandes empresas que tienen asignadas IP's de esta clase.

Clase B:
En esta clase se reservan los dos primeros grupos a la identificación de la red, quedando los dos siguientes para identificar los diferentes host. Los rangos de esta clase están comprendidos entre 128.0.0.0 y191.255.255.255. Actualmente la ICANN asigna redes de este grupo a grandes y medianas empresas.

Clase C:
En esta clase se reservan los tres primeros grupos a la identificación de la red, quedando el último para identificar los diferentes hosts. Los rangos de esta clase están comprendidos entre 192.0.0.0 y223.255.255.255. Actualmente la ICANN asigna redes de este grupo a aquellos que lo solicitan. 

DIRECCIÓN IP PUBLICA Y PRIVADA

• Una interna / privada: Estas direcciones I.P se distribuyen entre nuestra red de casa (o red privada) y generalmente tienen los números: 192.168.1.1, o 192.168.1.100. Los constantes, son 192.168. Estas direcciones son asignadas por el router hacia los dispositivos que estén conectados al mismo, ya sea vía cable de red o WiFi.
• Una externa / pública: Esta es la dirección I.P que el router recibe (por el proveedor de servicios de internet) , un número único que lo identifica entre todas las computadoras (o demás routers) que están en la web (por ejemplo: 208.77.188.166) . Los números de éste varían de acuerdo al país y básicamente, sirve para identificar a cualquier servidor, computadora, router o dispositivo que se encuentre conectado a la Web. Ésta puede ser dinámica (varía cuando reiniciamos el router), o estática (para servidores que alojan una página web)

TÉRMINOS DESTACADOS

Red de computadores : es un conjunto de equipos informáticos y software conectados entre sí por medio de dispositivos físicos que envían y reciben impulsos eléctricos, ondas electromagnéticas o cualquier otro medio para el transporte de datos, con la finalidad de compartir información, recursos y ofrecer servicios.

Internet:  es un conjunto descentralizado de redes de comunicación interconectadas que utilizan la familia de protocolos TCP/IP, garantizando que las redes físicas heterogéneas que la componen funcionen como una red lógica única, de alcance mundial. Uno de los servicios que más éxito ha tenido en Internet ha sido la World Wide Web (WWW, o "la Web"), hasta tal punto que es habitual la confusión entre ambos términos. La WWW es un conjunto de protocolos que permite, de forma sencilla, la consulta remota de archivos de hipertexto. 

Intranet:  es una red de ordenadores privados que utiliza tecnología Internet para compartir dentro de una organización parte de sus sistemas de información y sistemas operacionales. El término intranet se utiliza en oposición a Internet, una red entre organizaciones, haciendo referencia por contra a una red comprendida en el ámbito de una organización.

Sistemas distribuido: son Sistemas cuyos componentes hardware y software, que están en ordenadores conectados en red, se comunican y coordinan susacciones mediante el paso de mensajes, para el logro de un objetivo. Se establece la comunicación mediante un protocolo prefijado por un esquema cliente-servidor.

Informacion: es un conocimiento explícito extraído por seres vivos o sistemas expertos como resultado de interacción con el entorno o percepciones sensibles del mismo entorno. En principio la información, a diferencia de los datos o las percepciones sensibles, tienen estructura útil que modificará las sucesivas interacciones del ente que posee dicha información con su entorno.

Router: es un dispositivo que proporciona conectividad a nivel de red o nivel tres en el modelo OSI. Su función principal consiste en enviar o encaminar paquetes de datos de una red a otra, es decir, interconectar subredes, entendiendo por subred un conjunto de máquinas IP que se pueden comunicar sin la intervención de un router (mediante bridges), y que por tanto tienen prefijos de red distintos.

switcher: es un pequeño ferrocarril locomotora de la intención de no para mover los trenes de largas distancias, sino más bien para el montaje de trenes listos para una locomotora de camino a asumir el control, el desmontaje de un tren que se ha traído, y por lo general en movimiento los vagones de ferrocarril alrededor - un proceso conocido generalmente como la conmutación .

Protocolo de internet: es un grupo de recursos que hacen posible que la señal de voz viaje a través de Internet empleando un protocolo IP (Protocolo de Internet). Esto significa que se envía la señal de voz en forma digital, en paquetes de datos, en lugar de enviarla en forma analógica a través de circuitos utilizables sólo por telefonía convencional como las redes PSTN (sigla de Public Switched Telephone Network, Red Telefónica Pública Conmutada).

TCP: es uno de los protocolos fundamentales en Internet. Muchos programas dentro de una red de datos compuesta por computadoras, pueden usar TCP para crear conexiones entre ellos a través de las cuales puede enviarse un flujo de datos. El protocolo garantiza que los datos serán entregados en su destino sin errores y en el mismo orden en que se transmitieron.

UDP: es un protocolo del nivel de transporte basado en el intercambio de datagramas (Encapsulado de capa 4 Modelo OSI). Permite el envío de datagramas a través de la red sin que se haya establecido previamente una conexión, ya que el propio datagrama incorpora suficiente información de direccionamiento en su cabecera.

IP: es un protocolo no orientado a conexión, usado tanto por el origen como por el destino para la comunicación de datos, a través de una red de paquetes conmutados no fiable y de mejor entrega posible sin garantías.

Red inalambrica: conexión de nodos sin necesidad de una conexión física (cables), ésta se da por medio de ondas electromagnéticas. La transmisión y la recepción se realizan a través de puertos..

MEDIOS DE ACCESO

Cable coaxial: es un cable utilizado para transportar señales eléctricas de alta frecuencia que posee dos conductores concéntricos, uno central, llamado vivo, encargado de llevar la información, y uno exterior, de aspecto tubular, llamado malla o blindaje, que sirve como referencia de tierra y retorno de las corrientes. 

Par trenzado: es un medio de conexión usado en telecomunicaciones en el que dos conductores eléctricos aislados son entrelazados para anular las interferencias de fuentes externas y diafonía de los cables adyacentes.

microondas:  las ondas electromagnéticas definidas en un rango de frecuencias determinado; generalmente de entre 300 MHz y 3 GHz, que supone un período de oscilación de 3 ns (3×10^-9 s) a 3 ps (3×10^-12 s) y una longitud de onda en el rango de 1 ma 1 mm.

fibra óptica: es un medio de transmisión empleado habitualmente en redes de datos; un hilo muy fino de material transparente, vidrioo materiales plásticos, por el que se envían pulsos de luz que representan los datos a transmitir.

satélite: es un método de conexión a Internet utilizando como medio de enlace un satélite. Es un sistema recomendable de acceso en aquellos lugares donde no llega el cable o la telefonía, como zonas rurales o alejadas.

TOPOLOGÌAS DE LAS REDES

Topología en bus: Consiste en un cable lineal que se extiende de un ordenador al siguiente de un modo serie. 

•Ventajas: - Es una topología fácil de instalar y mantener.

• Inconvenientes: Si se rompe el cable en algún punto, la red queda inoperativa por        completo.

- No existen elementos centrales del que dependa toda la red, cuyo fallo           dejaría inoperativas a todas las estaciones.

topología de anillo:Es un caso especial y similar a la topología en bus. El cable forma un bucle cerrado, y todas las estaciones se conectan a él.
Sus principales inconvenientes son:
• Si se rompe el cable se paraliza toda la red.
• Es difícil de instalar.
• El mantenimiento es complicado


 topología en estrella: Todos los ordenadores de la red están conectados a un concentrador (Hub o Switch), que sirve de punto de unión. El concentrador se encarga de distribuir los paquetes de datos desde
el origen hasta el destino.
Para poder establecer comunicación entre dos ordenadores, es obligado pasar por el punto central.
• Se puede utilizar cable coaxial, par trenzado y fibra óptica
• Velocidad alta entre el nodo central y los extremos.

JERARQUÍA DE PROTOCOLOS

El interés que para un informático tiene el modelo de referencia de ISO reside en el hecho de que ha conseguido presentar una visión global y estructurada del problema de interconexión de sistemas informáticos.

En el análisis de un sistema de interconexión se utiliza habitualmente la metodología consistente en una estructura según una jerarquía de niveles o estratos, técnica por otro lado ya habitual en informática, a los cuales se les asigna funciones distintas y complementarias. El propósito de cada capa es ofrecer ciertos servicios a las capas superiores, liberándolas del conocimiento detallado sobre como se realizan dichos servicios.

•El sistema de interconexión está formado por un conjunto de entes situados a diferentes niveles estructurales, denominados igualmente estratos. Los entes de un determinado nivel n cooperan entre sí de acuerdo con un determinado protocolo n. La capa n en una máquina conversa con la capa n de otra máquina. A las reglas y convenciones utilizadas en esta conversación se conocen conjuntamente como protocolo de la capa n.

• Los entes que forman las capas correspondientes en máquinas diferentes se les denomina procesos pares (igual a igual). Son los procesos pares los que se comunican mediante el uso del protocolo.

• Los entes de un nivel n utilizan los servicios (n-1) proporcionados por los entes de los niveles inferiores, mediante un acceso a ellos. La estructura de estos niveles inferiores es desconocida para el nivel n el cual nuevamente tiene en cuenta los servicios proporcionados, por lo que se ha denominado bloque n-1. En realidad no existe una transferencia directa de datos desde la capa n de una máquina a la capa n de otra; sino, más bien, cada capa pasa la información de datos y control a la capa inmediatamente inferior, y así sucesivamente hasta que se alcanza la capa localizada en la parte más baja de la estructura. Debajo de la primera capa está el medio físico, a través del cual se realiza la comunicación real.

• Los entes de un nivel n realizan unas determinadas funciones n , utilizando los servicios de los entes del nivel n-1 y proporcionando a su vez servicios a los entes del nivel n+1. Entre cada par de capas adyacentes hay un interfase, la cual define los servicios y operaciones primitivas que la capa inferior ofrece a la superior.

Cuando los diseñadores de redes deciden el número de capas por incluir en una red, así como lo que cada una de ellas deberá hacer, una de las consideraciones más importantes consiste en definir claramente las interfases entre capas.

Hacer esto, a su vez, requiere que cada capa efectúe un conjunto específico de funciones bien definidas. El diseño claro y limpio de una interfase, además de minimizar la cantidad de información que debe pasarse entre capas, hace más simple la sustitución de la realización de una capa por otra completamente diferente.

Al conjunto de capas y protocolos se les denomina arquitectura de red. Uno de los estratos se ocupa de las relaciones con las aplicaciones que utilizan el sistema de interconexión, los tres siguientes se ocupan de materializar las relaciones con el sistema informático y los tres últimos están orientados fundamentalmente hacia la resolución de los problemas específicos de las comunicaciones.

En la elaboración del modelo de referencia para la interconexión de sistemas abiertos, se consideran los siguientes aspectos:

• El punto de vista del usuario. Un sistema distribuido continuará viéndose como cualquier otro sistema informático, es decir, formado por un conjunto de elementos que aquí se denominarán procesos de aplicación y entre los cuales podrá establecerse un conjunto de relaciones denominadas aquí conexiones. Este punto constituye un aspecto importante del modelo. El aspecto distribuido del sistema debe, en principio, ser transparente al usuario. Las funciones que pueda ser capaz de realizar deben, pues, ser similares a las que se ejecutan en un sistema basado en una máquina única.

• El hecho de que el sistema puede estar formado por máquinas físicamente distantes. Ello implica fundamentalmente que la información deba ser transportada entre ellas, ya que en definitiva constituyen elementos finales del sistema. La problemática del transporte de la información viene claramente reflejada en el modelo de ISO.

• El hecho de que para la interconexión pueda utilizarse una red pública de transmisión de datos. El transporte de la información implica la utilización de un medio de transmisión de datos, generalmente una red pública. Por ese motivo se diferencia claramente esta problemática de transmisión de la información como una parte de las funciones que constituye el transporte.

RED DE ÁREA LOCAL Y RED DE ÁREA AMPLIA

Una red de área local, red local o LAN  es la interconexión de una o varias computadoras y periféricos. Su extensión está limitada físicamente a un edificio o a un entorno de 200 metros, con repetidores podría llegar a la distancia de un campo de 1 kilómetro. Su aplicación más extendida es la interconexión decomputadoras personales y estaciones de trabajo en oficinas, fábricas, etc.

El término red local incluye tanto el hardware como el software necesario para la interconexión de los distintos dispositivos y el tratamiento de la información.

Una red de área amplia, con frecuencia denominada WAN, acrónimo de la expresión en idioma inglés wide area network, es un tipo de red de computadoras capaz de cubrir distancias desde unos 100 hasta unos 1000 km, proveyendo de servicio a un país o un continente. Un ejemplo de este tipo de redes sería RedIRIS, Internet o cualquier red en la cual no estén en un mismo edificio todos sus miembros (sobre la distancia hay discusión posible).

Muchas WAN son construidas por y para una organización o empresa particular y son de uso privado, otras son construidas por los proveedores de internet (ISP) para proveer de conexión a sus clientes.

Hoy en día, Internet proporciona WAN de alta velocidad, y la necesidad de redes privadas WAN se ha reducido drásticamente, mientras que las redes privadas virtuales que utilizan cifrado y otras técnicas para hacer esa red dedicada, aumentan continuamente.

Normalmente la WAN es una red punto a punto, es decir, red de paquete conmutado. Las redes WAN pueden usar sistemas de comunicación vía satélite o de radio.

TOPOLOGÍA E INTERREDES

TOPOLOGÍA 

La topología o forma lógica de una red se define como la forma de tender el cable a estaciones de trabajo individuales; por muros, suelos y techos del edificio. Existe un número de factores a considerar para determinar cual topología es la más apropiada para una situación dada.

La topología en una red es la configuración adoptada por las estaciones de trabajo para conectarse entre si.

INTERREDES

 Grupo de redes conectadas mediante enrutadores que se configuran para pasar tráfico entre las computadoras conectadas a las redes del grupo. La mayor parte de las interredes usan protocolos TCP/IP. (interred)