Práctica: Ponchado de Clables

Para esta clase desarrollamos una práctica en la cual grapariamos un cable coaxial, un cable UTP cruzado y un cable UTP directo.

Materiales:

·      Cable coaxial delgado de 50 Ohmios de Impedancia. (1 Mts)

·      Conectores BNC preferiblemente a presión.

·      Cable UTP categoría 5E. (2 Mts)

·      Conectores RJ45. (Mínimo 4)

Cable Coaxial:

Lo primero que realizamos fue elaborar un cable coaxial delgado listo para transmitir.

Entonces, primero se pela el cable, de manera que el conector BNC pueda ingresar sin problema. Antes de ingresar el conector, debemos tener siempre en cuenta insertar primero su argolla. El conector debe ingresar totalmente , y el enmayado debe quedar haciendo contacto con su parte externa. 

Una vez ya los conectores estén firmes en el cable, se pasa a probar si el cable quedó bien hecho. Esto lo realizamos con el multímetro a través de la continuidad.

Tomamos los extremos del cable y con las extenciones del multímetro tocamos sus dos puntas. Debe haber continuidad.

Tambien deberá haber continuidad si se tocan las dos partes exteriores de los conectores. En caso de que se toque una punta de uno y la parte exterior del otro, y haya continuidad significa que el cable quedó mal elaborado.

Cables UTP:

Para esta clase tambien realizaremos los dos cables UTP necesarios para una red, o sea, el directo y el cruzado, cada uno de 1 mt.

Ya conocemos las demás normas, por lo tanto, lo único que debemos hacer es acomodar los cables de tal manera que el orden de sus colores coincidan con el de la categoría.

Como sabemos, el cable de red directo lo utilizaremos para conectar dispositivos de diferentes capas, tomando como referencia el modelo OSI. Para realizarlo, debemos colocar en los dos extremos del cable a la categoría A.

En el caso del cable de red cruzado, lo utilizaremos para conectar elementos de la misma capa de OSI. Para este caso, distinto al anterior, en un extremo del cable irá la categoría A y en el otro extremo irá la categoría B. 

 

Luego de que ya estemos seguros de que el orden de los cables es el correcto, procedemos a insertar el conector RJ45 y poncharlo.

La comprobación para estos cables se realiza a través de un probador, en el cual, una vez se conecten los dos extremos del cable, deben alumbrar todos los leds uno por uno en el orden correcto.

Conclusiones:

• Debemos ser más pasientes y cuidadosos en la elaboración de los cables.
• Debemos tener mucho cuidado al ponchar los cables UTP, verificar siempre que sus cables de colores estén bien cortados, todos al mismo nivel.
• Debemos conocer bien qué dispositivos pertenecen a cada capa del modelo OSI, para de esta manera saber si para conectarlos entre ellos, debemos utilizar cable directo o cable cruzado. 

Mapas Conceptuales Investigaciones

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Métodos de Encriptación

Cableado Estructurado 

Modelo OSI

Modelo TCP/IP

  

Dominios de Internet

Nodos 

Direccionamiento IP

Standares de Ethernet

Práctica: Internet Movil de ETB

 Qué es el internet móvil?

El internet movil, como su nombre lo indica, es el acceso a internet desde una red movil desde cualquier parte en donde haya cobertura a través de un computador portátil. La transmisión de datos se realiza a través de un modem suministrado por el prooveedord del servicio.

Para realizar la actividad en clase, realizamos la instalación de un modem suministrado por ETB. Este modem es de marca Hwawei, y utiliza una tarjeta SIM en donde va registrado los datos del usuario para que pueda iniciar su navegación y su consumo como si fuera un teléfono móvil.

Cada modem, dependiendo de la empresa proveedora y el plan en el que nos hayamos suscrito, tiene un límite de descarga, pero para este caso, el modem que vamos a configurar no tiene ningún tipo de restricción, pudiendo así descargar la información que se requiera.

Requerimientos: 

• Sistema operativo Windows 2000 o superior
• Procesador Pentium superior a 166 MHz o equivalente AMD
• 32MB de memoria RAM
• 30MB libres en el disco duro si se requiere instalar Internet Explorer
• Permisos de administrador del PC
 

El Modem USB

Este Modem USB Hwawei permite acceder a redes inalambricas de alta velocidad. Este cuenta con:

• Una ranura para la tarjeta MicroSD y otra para tarjetas SIM/USIM.
• Un conector USB para acceso a la computadora.
• Un orificio para correa, de modo que la tapa no se pierda. 

Indicadores para conocer el estado del Módem

• Verde, parpadea dos veces cada tres segundos: la memoria USB está encendida.
• Verde, parpadea una vez cada tres segundos: la Memoria USB se está registrando en una red 2G.
• Azul, parpadea una vez cada tres segundos: la Memoria USB se está registrando en una red 3G/3G+.
•  Verde, constante: la Memoria USB está conectada a una red 2G.
• Azul, constante: la Memoria USB está conectada a una red 3G.Cian, constante: la Memoria USB está conectada a una red 3G+.
• a red 3G+.
•  Apagado: la memoria USB está desconectada.

La tarjeta SIM:

Esta tarjeta almacena la clave de servicio de cada usuario de una forma segura, de esta manera se puede identificar en la red. El uso de la tarjeta es obligatorio, sin ella no se puede tener acceso a la conexión de Internet Móvil.

El deterioro de la SIM puede causar fallas en la conexión, por esta razón se recomienda ser muy cuidadoso con el manejo de la misma.

Intalación: 

Para comenzar la instalación debemos primero que todo ingresar la tarjeta SIM al interior del modem. retirando su tapa posterior. Luego se conecta el modem a nuestro computador.

Para Windows, el sistema automáticamente empezará a correr el asistente de instalación. Luego de leer todos los términos de uso, podemos continuar con la instalación. Luego de que el asistente termina de instalar el software para nuestro dispositivo, Windows instalará otro par de controladores. Mientras se realiza está acción, el modem USB no debe ser retirado.

Estos procedimientos varian según el sistema operativo.

Conclusiones de la práctica:

El internet movil sin duda alguna en un futuro será una herramienta más que indispensable, y muy pronto ya estará alcanzando velocidades bastante altas.

Nos queda como experiencia que cuando vayamos a adquirir el servicio, leamos bien el contrato que se nos brinda, a qué estamos sujetos y cuales son los límites del mismo.

Así mismo, leer cuidadosamente el contrato de licencia que nos muestra el asistente de instalación al principio.

Tambien ahora sabemos que una vez terminemos de instalar nuestro dispositivo revisemos bien que la conexión de internet en la que estamos navegando es realmente acorde con el plan que estamos cancelando.

Elementos del Packet Tracer

Router:

O enrutador en español, es un dispositivo que sirve para interconectar ordenadores en una red. Operan en la capa del nivel 3 del modelo OSI. Asegura el enrutamiento y entrega de paquetes en una red de datos.

Los enrutadores pueden proporcionar conectividad dentro de las empresas, entre las empresas e Internet, y en el interior de proveedores de servicios de Internet (ISP). Los enrutadores más grandes (por ejemplo, el CRS-1 de Cisco o el Juniper T1600) interconectan ISPs, se utilizan dentro de los ISPs, o pueden ser utilizados en grandes redes de empresas.



Este dispositivo identifica las direcciones de IP únicamente.

Switch:

O conmutador, en español, es un dispositivo que identifica todos los dispositivos conectados a una red a través de su IP y dirección MAC, pasando paquetes de datos de un segmento a otro. Esta opera en la capa 2 del modelo OSI.

Los conmutadores poseen la capacidad de aprender y almacenar las direcciones MAC. Los conmutadores poseen la capacidad de aprender y almacenar las direcciones .  Esto permite que, a diferencia de los concentradores o hubs, la información dirigida a un dispositivo vaya desde el puerto origen al puerto de destino. En el caso de conectar dos conmutadores o un conmutador y un concentrador, cada conmutador aprenderá las direcciones MAC de los dispositivos accesibles por sus puertos, por lo tanto en el puerto de interconexión se almacenan las MAC de los dispositivos del otro conmutador.

Hub:

O concentrador, en español, es un dispositivo que permite centralizar el cableado de una red y de esta manera poder ampiarla. Funciona repitiendo una señal recibida por cada uno de los puertos, excepto por el que la recibió, de tal manera que todos ellos tengan acceso a la información.


 Los concentradores no logran dirigir el tráfico que llega a través de ellos, y cualquier paquete de entrada es transmitido a otro puerto (que no sea el puerto de entrada). Dado que cada paquete está siendo enviado a través de cualquier otro puerto, aparecen las colisiones de paquetes como resultado, que impiden en gran medida la fluidez del tráfico. Cuando dos dispositivos intentan comunicar simultáneamente, ocurrirá una colisión entre los paquetes transmitidos, que los dispositivos transmisores detectan. Al detectar esta colisión, los dispositivos dejan de transmitir y hacen una pausa antes de volver a enviar los paquetes.

Punto de acceso inalámbrico:

Un punto de acceso inalámbrico (WAP o AP por sus siglas en inglés: Wireless Access Point) en redes de computadoras es un dispositivo que interconecta dispositivos de comunicación inalámbrica para formar una red inalámbrica.

Normalmente un WAP también puede conectarse a una red cableada, y puede transmitir datos entre los dispositivos conectados a la red cable y los dispositivos inalámbricos. Muchos WAPs pueden conectarse entre sí para formar una red aún mayor, permitiendo realizar "roaming". Por otro lado, una red donde los dispositivos cliente se administran a sí mismos -sin la necesidad de un punto de acceso- se convierten en una red ad-hoc. Los puntos de acceso inalámbricos tienen direcciones IP asignadas, para poder ser configurados.

Router Inalámbrico:

En los últimos tiempos han comenzado a aparecer enrutadores que permiten realizar una interfaz entre redes fijas y móviles (Wi-Fi, GPRS, Edge, UMTS,Fritz!Box, WiMAX...) Un enrutador inalámbrico comparte el mismo principio que un enrutador tradicional. La diferencia es que éste permite la conexión de dispositivos inalámbricos a las redes a las que el enrutador está conectado mediante conexiones por cable. La diferencia existente entre este tipo de enrutadores viene dada por la potencia que alcanzan, las frecuencias y los protocolos en los que trabajan.

Cable UTP cruzado:

Este cable se utiliza para conectar dispositivos de la misma capa. Tiene ponchados en uno de sus extremos la categoría de colores A y en el otro la B.

Cable UTP directo:

Se utiliza para conectar dispositivos de diferente capa en el modelo OSI. Tiene a sus dos extremos la categoría B de colores.

IPTV

Del inglés Internet Protocol Television, se ha convertido en el denominador para las transmisiones televisivas a través de banda ancha. sobre el protocolo IP. A menudo se suministra por distribuidores en paquetes junto con conexión a internet banda ancha, telefonía, entre otros.

Definición:

El IPTV se ha desarrollado basandose en el Video-Streaming y se cree que en un futuro, esta tecnología evolucionará para reemplazar al sistema de televisión actual.

Otro aspecto que resenta es que implementa el  Pay per view, o sea que los contenidos llegarán unicamente cuando el cliente los solicite pagando únicamente su demanda. El cliente tambien puede descargar los contenidos a través de un receptor conectado para poder visualizarlos tantas veces como el desee.

Requisitos:

Uno de los requisitos más importantes es tener una buena conexión a internet para que las transmisiones se puedan apreciar en una calidad aceptable. Se sugiere que la conexión sea de 1.5 Mbps en adelante. A partir de los 8 Mbps la calidad se aprecia en HDTV. El compresor de video utilizado en esta tecnología es el MPEG-4.

Consta de las siguientes partes:

• Adquisición de la señal de video
• Almacenamiento y servidores de video
• Distribución de contenido
• Equipo de acceso y suscriptor
• Software

En Colombia, una de las primeras empresas en ofrecer este servicio fue UNE-EPM, dando entrada el 1 de Junio de 2008, siendo así tambien la cuarta compañía en latinoamérica en ofrecer este servicio.

Wimax

Interporabilidad mundial para el acceso de microondas es una norma de transmisión de datos que utiliza ondas de radio en las frecuencias de 2,5 a 3,5 Ghz. Es conocida junto con otras, como Tecnología de Ultima Milla.


Permite la recepción de microondas y retransmisión por microondas y retransmisión por ondas de radio. Su protocolo es el IEEE.802.16. Una de sus ventajas es dar servicios a zonas rurales, donde la implementación de otro tipo de redes con diferente estructura sería bastante costosa o inoperable.

El único organismo habilitado para certificar el cumplimiento del estándar y la interoperabilidad entre equipamiento de distintos fabricantes es el Wimax Forum: todo equipamiento que no cuente con esta certificación, no puede garantizar su interoperabilidad con otros productos.

Existe otro tipo de equipamiento (no estándar) que utiliza frecuencia libre de licencia de 5,4 Ghz, todos ellos para acceso fijo. Si bien en este caso se trata de equipamiento que no es ínter operativo, entre distintos fabricantes (Pre Wimax, incluso 802.11a).


Características:

• Alcanza distancias hasta de 80 Km.
• Alcanza velocidades desde 35 Mbps hasta 75 Mbps. 
• Anchos de banda configurables. 

4G

Es el nombre de la cuarta generación de la tecología para dispositivos móviles.

Se basa en una colección de protocolos y tecnologías para permitir el máximo procesamiento con la red inalámbrica, y con mayor economía.

Velocidades:

Sus transmiciones van desde 100 mbps a 1 Gbps dependiendo del movimiento o sitio en que se encuentre el dispositivo. Sucede de manera similar a las redes wi-fi, entre menos sea el movimiento y más alto y descubierto sea el lugar, mejor será la transmisión de datos.

Es aplicable a automóviles, casas, televisores, celulares entre otros.

Estructura:

Está basado totalmente en IP, alcanzado despues de la convergencia entre las redes de inalámbricas como ordenadores, dispositivos electricos, etc, además de otras convergencias para proveer velocidades de acceso.

4G Wimax

Es similar al wi-fi, solo que wimax alcanza hasta 70 Km de covertura, a 20 Mhz, mucho más potente además.

Uno de los primeros productos que utilizó 4G fue el Ipod Touch 4G

Wi-Fi

Es una tecnología inalámbrica que funciona a través de ondas esparcidas por el aire.

Opera con los siguientes stándares:

• 802.11b (11 Mb/s)
• 802.11g (54 Mb/s)
• 802.11n (300.600 Mb/s)

Su velocidad tambien depende de la posición del generador de ondas y de sus receptores. A mayor altura y menor distancia del emisor, la transmisón será mucho mejor.

Seguridad:

Como Wi-Fi es una red suceptible a plagios, se implementó tambien la encripración de datos:

Métodos de encriptación:

• WPA: Genera claves de acceso con dígitos alfanuméricos.
• WEP: Cifra los datos de la red solo para que el destinatario pueda ver la información.
• IPSEC: Genera túneles IP para el transporte de la información.
• Filtrado de MAC: Solo se permite acceso a la red a aquellos dispositivos autorizados. 

Ventajas:

• Al ser inalámbricas, la comodidad que ofrecen es bastante superior al de las redes clableadas.
• Una vez configuradas, pueden permitir el acceso a cualquier dispositivo, sin necesidad de gastos adicionales.
• Esta tecnología se puede utilizar en cualquier parte del mundo con compatibilidad total. 

 Desventajas:

•  Tiene menor velocidad a comparación con las redes cableadas.
• Es menos segura a una red cableada.
• No es compatible con otros protocolos, como por ejemplo, Bluethoot, ZigBee, GPRS, entre otros. 

Zig Bee

Definición:

Es el nombre de la especificación de un conjunto de protocolos de alto nivel de comunicación inalámbrica, así como lo son Wi-fi y bluethoot, solo que está diseñado  para trabajar con aplicaciones que requieran comunicaciones fiables con baja tasa de envio de datos y bastante autonomía de su batería.

Actualmente es utilizado para labores de domótica, control industrial, ejercer labores de seguridad, como control de humo, de intrusos, periféricos, informes médicos, entre otras.

 

Principales características:

•         Sus velocidades comprenden entre los 20kb/s y los 250kb/s,  con rangos de alcance desde 10 a 65 mts .Debido a su baja transmisión de datos y menor covertura, su consumo de batería es relativamente bajo a diferencia de otros dispositivos. Además de tener un siclo de trabajo más bajo. Un sensor de Zigbee puede quedar “dormido ” mientras no realice ninguna actividad, a diferencia de el bluetooth que siempre está transfiriendo  o recibiendo. 
•         Una red puede estar formada hasta por 255 nodos. Es ideal para conexiones punto a punto o multipunto, además de soportar múltiples topologías de red. 
•         Reducido tiempo de espera en el envio y recepción de paquetes.
   
•        Puede usar las bandas libres ISM (6) de 2,4 GHz (Mundial), 868 MHz (Europa) y 915 MHz (EEUU).
   
•        Acceso de canal mediante CSMA/CA(7) (acceso múltiple por detección de portadora con evasión de colisiones).
   
•        Ofrece más flexibilidad y desempeño que otros dispositivos.
   

 

Los tipos de dispositivos:

Coordinador ZigBee:

Declara los caminos que deben seguir los dispositivos para conectarse entre ellos, tiene capacidad de memoria y de computación. Debe existir al menos uno por red.

Router Zigbee:

Interconecta los dispositivos que se encuentran separados en la topología de la red. Son también conocidos como nodos activos.

Dispositivo final:

Posee la funcionalidad necesaria para comunicarse ya sea con un Coordinador o con un router, sin embargo no puede enviar información  a otros dispositivos. Como requiere poca memoria es bastante económico. Conocidos también como nodos pasivos.

 

Topologías:

 

Estrella: Un nodo activo asume el rol de coordinador de la red y es responsable de mantener a todos los dispositivos unidos a la red. Los dispositivos finales se comunican directamente con el coordinador.

Rejilla: El coordinador inicializa la red y elige los parámetros, pero la red puede ser ampliada  a través del uso de routers. La red final puede tener un total de 254 nodos, y utilizando el direccionamiento local se puede configurar una red de hasta 65.000 nodos.

Punto a Punto: Existe un solo coordinador que inicializa la red, pero en este caso, los nodos no tienen necesidad de comunicarse de nuevo con el, si no que pueden hacerlo directamente con otros nodos siempre y cuando estén en su rango de alcance circundante. Estas redes proveen confiabilidad de enrutamiento de datos y es por ello que son utilizadas en procesos industriales o redes de sensores inalámbricos.

Arbol: En esta topología tiene la particularidad de que varios nodos activos e inactivos pueden interconectarse como un único dispositivo final en la red. Cualquier otro de los dispositivos activos puede usarse como coordinador y proveer servicios sincronizados hacia otros dispositivos.

Estructura:

Zigbee sigue el estándar del modelo OSI, en el cual la capa física y la capa de acceso al medio MAC están definidas por el estándar IEEE 802.15.4. Las de red y aplicación son definidas por la alianza Zigbee, las cuales contienen los perfiles de uso, ajustes de seguridad y la mensajería.

Los dispositivos de Zigbee y sus procedimientos de control se ubican en la capa física. Allí se encuentran la mayoría de los componentes diseñados por la espesificación.

Los cometidos principales del nivel de red son permitir el correcto uso del subnivel MAC y ofrecer un interfaz adecuado para su uso por parte del nivel inmediatamente superior (el de aplicación). Sus capacidades, incluyendo el ruteo, son las típicas de un nivel de red clásico.

La trama general de aplicaciones cubre varias instrucciones que son de uso general para los dispositivos, como por ejemplo, los tiempos en los cuales deben dormir, los modos de direccionamiento y la descripción de los dispositivos, la potencia etc.

Todos estos elementos favorecen la integración y adaptación total.

Comunicación y descubrimiento de los dispositivos.

Para que los dispositivos se puedan comunicar entre sí, deben utilizar un protocolo de aplicación compartido. La especificación mantiene un sistema de tablas en los cuales se relacionan los pares de origen y destino.         

 

Estrategias de conexión de los dispositivos en una red Zigbee

Las redes ZigBee han sido diseñadas para conservar la potencia en los nodos ‘esclavos’. De esta forma se consigue el bajo consumo de potencia. La estrategia consiste en que, durante mucho tiempo, un dispositivo "esclavo" está en modo "dormido", de tal forma que solo se "despierta" por una fracción de segundo para confirmar que está "vivo" en la red de dispositivos de la que forma parte. Esta transición del modo "dormido" al modo "despierto" (modo en el que realmente transmite), dura unos 15ms, y la enumeración de "esclavos" dura alrededor de 30ms, como ya se ha comentado anteriormente.

Servicios de seguridad.

Uno de los aspectos más característicos de ZigBee son los servicios que ofrece para el soporte de comunicaciones seguras. Se protege el establecimiento y transporte de claves, el cifrado de trama y el control de dispositivos.

Ya que Zigbee es una red ad hoc, es vulnerable a ser accedida por cualquier dispositivo externo. Zigbee siempre transporta el contenido cifrado a través de canales seguros a través de todos los dispositivos, y así mismo las aplicaciones deben confiar entre sí, ya que por el bajo coste del sistema, no se emplean cortafuegos.