modelo de redes
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Redes Convergentes
Modelo de Redes
Adriana Rodríguez CoronaTIC02SV-12
04/02/2013
Modelo de Red Jerárquico
Es una interconexión de redes que pueda dar una respuesta eficaz a las necesidades de los
usuarios.
Capa de acceso: La capa de acceso de la red es el punto en el que cada usuario se conecta
a la red. Ésta es la razón por la cual la capa de acceso se denomina a veces capa de puesto
de trabajo, capa de escritorio o de usuario. Los usuarios así como los recursos a los que
estos necesitan acceder con más frecuencia, están disponibles a nivel local. El tráfico hacia
y desde recursos locales está confinado entre los recursos, switches y usuarios finales. En
la capa de acceso podemos encontrar múltiples grupos de usuarios con sus
correspondientes recursos. En muchas redes no es posible proporcionar a los usuarios un
acceso local a todos los servicios, como archivos de bases de datos, almacenamiento
centralizado o acceso telefónico al Web. En estos casos, el tráfico de usuarios que
demandan estos servicios se desvía a la siguiente capa del modelo: la capa de distribución.
Capa de distribución: La capa de distribución marca el punto medio entre la capa de
acceso y los servicios principales de la red. La función primordial de esta capa es realizar
funciones tales como enrutamiento, filtrado y acceso a WAN.
En un entorno de campus, la capa de distribución abarca una gran diversidad de
funciones, entre las que figuran las siguientes:
Servir como punto de concentración para acceder a los dispositivos de capa de
acceso.
Enrutar el tráfico para proporcionar acceso a los departamentos o grupos de
trabajo.
Segmentar la red en múltiples dominios de difusión / multidifusión.
Traducir los diálogos entre diferentes tipos de medios, como Token Ring y Ethernet
Proporcionar servicios de seguridad y filtrado.
La capa de distribución puede resumirse como la capa que proporciona una conectividad
basada en una determinada política, dado que determina cuándo y cómo los paquete
pueden acceder a los servicios principales de la red. La capa de distribución determina la
forma más rápida para que la petición de un usuario (como un acceso al servidor de
archivos) pueda ser remitida al servidor. Una vez que la capa de distribución ha elegido la
ruta, envía la petición a la capa de núcleo. La capa de núcleo podrá entonces transportar
la petición al servicio apropiado.
Capa de Núcleo: La capa del núcleo, principal o Core se encarga de desviar el tráfico lo
más rápidamente posible hacia los servicios apropiados. Normalmente, el tráfico
transportado se dirige o proviene de servicios comunes a todos los usuarios. Estos
servicios se conocen como servicios globales o corporativos. Algunos de tales servicios
pueden ser e-mail, el acceso a Internet o la videoconferencia. Cuando un usuario necesita
acceder a un servicio corporativo, la petición se procesa al nivel de la capa de distribución.
El dispositivo de la capa de distribución envía la petición del usuario al núcleo. Este se
limita a proporcionar un transporte rápido hasta el servicio corporativo solicitado. El
dispositivo de la capa de distribución se encarga de proporcionar un acceso controlado a
la capa de núcleo.
Ejemplo
Modelo de Red No Jerárquico
Su diseño fue dictado por la tecnología de ese tiempo y se caracteriza por conmutación
analógica de barras cruzadas con control común lógico alambrado. Aunque en general el
encaminamiento jerárquico fijo provee servicio bastante satisfactorio, la eficiencia de
tráfico puede mejorar. Ya que especialmente las redes de larga distancia son muy caras,
aun una pequeña mejora en su eficiencia resultará en considerables ahorros para las
administraciones telefónicas.
Las siguientes razones principales proveen las bajas eficiencias de rutas jerárquicas fijas:
En el caso en que todas las troncales directas al destino deseado estuviesen
ocupadas, el desbordamiento de tráfico se lleva a cabo por un número limitado de
troncales tándem dedicadas; no se pueden usar troncales libres en otras partes de
la red.
Una llamada desbordada se coloca en la central tándem sin saber si es posible o no
una conexión subsiguiente.
Las rutas troncales pequeñas son ineficientes
La llegada del control por programa almacenado (CPA) en la conmutación y de la
tecnología digital en la conmutación y en la transmisión, han creado condiciones
apropiadas para la introducción de un encaminamiento de tráfico más inteligente y
sistema de gestión de red en redes troncales, que en el caso de los actualmente
usados en las redes jerárquicas. La inteligencia del CPA puede ser usada para
encaminar tráfico, en base al conocimiento del estado actual en las troncales y en
los nodos CPA.
El éxito de una conexión en una red no sólo depende del acceso a un trayecto
troncal libre. El éxito también depende, en gran medida, de la disponibilidad de
los sistemas de conmutación en diferentes nodos usados para establecer la
conexión. Especialmente durante períodos de tráfico pico, esta situación podría
provocar un severo bloqueo de la red si no fuese controlada.
Sistemas digitales que forman el llamado Conmutador de Red Troncal y que lleva a
cabo la función de conmutación tándem; bajo ciertas condiciones, los sistemas de
control por programa almacenado analógicos pueden también ser considerados
dentro de esta categoría.
Ejemplo
Modelo de Red WAN
Una red de área amplia puede ser descripta como un grupo de redes individuales
conectadas a través de extensas distancias geográficas. Los componentes de una red WAN
típica incluyen:
Dos o más redes de área local (LANs) independientes.
Routers conectados a cada LAN
Dispositivos de acceso al enlace (Link access devices, LADs) conectados a cada router.
Enlaces inter-red de área amplia conectados a cada LAD
Un dispositivo de acceso al enlace (LAD) es necesario para convertir las señales para ser
transmitidas desde la LAN en un formato compatible con el tipo de enlace de área amplia
inter-red utilizado.Las conexiones entre LADs pueden ser punto a punto o a través de la
red intermedia de un proveedor de servicios de red.
En un enlace punto a punto, los LADs se comunican directamente entre sí sobre un
circuito de telecomunicaciones. Este circuito puede ser temporal, como el de una red
conmutada de telefonía pública, o permanente, por ejemplo una línea de datos dedicada
contratada a un proveedor.
En un enlace de red intermedia, los LAD son conectados una red de transporte de datos,
controlada y administrada por uno o más proveedores de servicios de red. Las conexiones
al proveedor de servicios de red son realizadas usando enlaces punto a punto temporales
o permanentes. Una vez que los datos son recibidos por el proveedor de servicios de red,
son transferidos hasta la LAN de destino a través de una red de área amplia inter-red
dedicada.
Existen muchas conexiones y rutas posibles en la topología en forma de malla de la red del
proveedor. Varias tecnologías de enrutamiento y conmutación a alta velocidad son
utilizadas por el proveedor de servicios de red para dirigir los paquetes hasta su destino.
Dado que existen múltiples caminos, un paquete puede ser enrutado para evitar cualquier
falla o área congestionada de la red, el enrutamiento del paquete es dinámico.
Cuando se usan las redes de alta velocidad de un proveedor de servicos de red como
enlaces de red intermedios, no existe un circuito predefinido de extremo a extremo entre
las LAN comunicadas; es por ello que las tasas de transmisión de la inter-red pueden ser
aumentadas o disminuidas según se requiera mediante acuerdos con el proveedor de
servicios de red.
Ejemplo
Modelo de Red Campus
Es una red de computadoras que conecta redes de área local a través de un área
geográfica limitada, como un campus universitario, o una base militar. Puede ser
considerado como una red de área metropolitana que se aplica específicamente a un
ambiente universitario. Por lo tanto, una red de área de campus es más grande que una
red de área local, pero más pequeña que una red de área amplia.
En un CAN, los edificios de una universidad están conectados usando el mismo tipo de
equipo y tecnologías de redes que se usarían en un LAN. Además, todos los componentes,
incluyendo conmutadores, enrutadores, cableado, y otros, le pertenecen a la misma
organización.
Una CAN es una colección de LANs dispersadas geográficamente dentro de un campus
(universitario, oficinas de gobierno, maquilas o industrias) pertenecientes a una misma
entidad en una área delimitada en kilometros.
Una CAN utiliza comúnmente tecnologías tales como FDDI y Gigabit Ethernet para
conectividad a través de medios de comunicación tales como fibra óptica y espectro
disperso.
Combina ruteo y conmutación inteligente con integración de tecnologías que mejoran la
productividad, incluyendo comunicaciones IP, movilidad y seguridad avanzada (VLANSs,
QoS, EAP, IPSec, MPLS VPNs)
Ejemplo
Modelo de Red Data Center
Soporta los requerimientos para la consolidación, seguridad, virtualización, y computo
bajo demanda. Acceso seguro a información y aplicaciones redundantes
Ejemplo
Modelo de Red Branch
Permite a las empresas extender servicios y aplicaciones centrales, como lo es seguridad,
comunicaciones IP y aplicaciones avanzadas para el rendimiento, a miles de usuarios en
ubicaciones remotas. Cisco integra seguridad, conmutación, análisis de red, memoria
intermedia, y servicios de voz y video en una serie de routers que lo permiten.
Ejemplo
Modelo de Red TeleWorker
Permite a la empresa entregar servicios de voz y datos a ubicaciones remotas, dando a las
empresas un ambiente flexible para los trabajadores.
Ejemplo
Modelo de Red WLAN
Es un sistema de comunicación inalámbrica flexible, muy utilizada como alternativa a las
redes de área local cableada o como extensión de éstas. Usan tecnologías de
radiofrecuencia que permite mayor movilidad a los usuarios al minimizar las conexiones
cableadas. Estas redes van adquiriendo importancia en muchos campos, como almacenes
o para manufactura, en los que se transmite la información en tiempo real a una terminal
central. También son muy populares en los hogares para compartir el acceso a Internet
entre varias computadoras.
Se utilizan ondas de radio para llevar la información de un punto a otro sin necesidad de
un medio físico guiado. Al hablar de ondas de radio nos referimos normalmente a
portadoras de radio, sobre las que va la información, ya que realizan la función de llevar la
energía a un receptor remoto. Los datos a transmitir se superponen a la portadora de
radio y de este modo pueden ser extraídos exactamente en el receptor final.
A este proceso se le llama modulación de la portadora por la información que está siendo
transmitida. Si las ondas son transmitidas a distintas frecuencias de radio, varias
portadoras pueden existir en igual tiempo y espacio sin interferir entre ellas. Para extraer
los datos el receptor se sitúa en una determinada frecuencia, frecuencia portadora,
ignorando el resto. En una configuración típica de LAN sin cable los puntos de acceso
(transceiver) conectan la red cableada de un lugar fijo mediante cableado normalizado. El
punto de acceso recibe la información, la almacena y la transmite entre la WLAN y la LAN
cableada. Un único punto de acceso puede soportar un pequeño grupo de usuarios y
puede funcionar en un rango de al menos treinta metros y hasta varios cientos. El punto
de acceso (o la antena conectada al punto de acceso) es normalmente colocado en alto
pero podría colocarse en cualquier lugar en que se obtenga la cobertura de radio deseada.
El usuario final accede a la red WLAN a través de adaptadores. Estos proporcionan una
interfaz entre el sistema de operación de red del cliente (NOS: Network Operating System)
y las ondas, mediante una antena.
Ofrece convergencia de voz, video y servicios de datos sobre una simple red de
comunicaciones IP. Esta aproximación permite a las empresas expandirse a áreas
geográficamente largas teniendo un alto costo-beneficio.
Ejemplo