CCNA 1 Conceptos básicos sobre networking

Módulo 1: Introducción a networking

Objetivos







2

Comprender la conexión física entre un computador e Internet. Reconocer los componentes que comprende el computador. Instalar y diagnosticar las fallas de las NIC y los módems. Configurar el conjunto de protocolos necesarios para la conexión a Internet. Probar la conexión a Internet mediante procedimientos de prueba básicos. Demostrar una comprensión básica del uso de los navegadores de Web y plug-ins.

© 2007, COMFENALCO ANTIOQUIA. All rights reserved.

Contenido





3

Conexión a Internet Matemática de redes

© 2007, COMFENALCO ANTIOQUIA. All rights reserved.

Conexión a Internet 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9.

4

Requisitos para la conexión a Internet Principios básicos de los PC Tarjeta de interfaz de red Instalación de NIC y módem Descripción general de la conectividad de alta velocidad y de acceso telefónico Descripción y configuración TCP/IP Probar la conectividad con ping Navegadores de Web y plug-ins Diagnóstico de los problemas de conexión a Internet

© 2007, COMFENALCO ANTIOQUIA. All rights reserved.

Requisitos para la conexión a Internet








5

Conexió Conexión fí física Conectar una tarjeta adaptadora, tal como un módem o una NIC, desde un PC a una red. Conexió Conexión ló lógica Aplica estándares denominados protocolos. Aplicaciones Encargadas de interpretar datos y mostrar la información en un formato comprensible. Ej. navegadores Web como, Internet Explorer y Netscape

© 2007, COMFENALCO ANTIOQUIA. All rights reserved.

Protocolo

6




Descripción formal de un conjunto de reglas y convenciones que rigen la manera en que los dispositivos se conectan a una red.




El conjunto Protocolo de Control de Transporte/Protocolo Internet (TCP/IP) es el principal conjunto de protocolos que se utiliza en Internet.

© 2007, COMFENALCO ANTIOQUIA. All rights reserved.

Principios básicos de los PCs.

7




Componentes pequeños separados: Transistor, circuito integrado, resistencia, condensador, conector, diodo electroluminiscente (LED).




Subsistemas del PC: Placa de circuito impreso (PCB), unidades de almacenamiento, CPU, microprocesador, placa madre, bus, RAM, ROM, unidad del sistema, ranura de expansión y fuente de alimentación.




Componentes del backplane: Backplane, NIC, tarjeta de video y sonido, puertos, firewire (http://www.duiops.net/hardware/articulo/ie31394f.htm o http://www.apple.com/la/firewire). © 2007, COMFENALCO ANTIOQUIA. All rights reserved.

Tarjeta de red o NIC







8

Tarjeta de circuito impreso que reside en una ranura en la tarjeta madre y provee una interfaz de conexión a los medios de red. Se comunica con la red a través de una conexión serial y con el computador a través de una conexión paralela. Un valor IRQ (Interrupt Request - Petición de interrupción) es un número por medio del cual el computador puede esperar que un dispositivo específico lo interrumpa cuando este envía al PC señales acerca de su operación. Al seleccionar una NIC, hay que tener en cuenta los siguientes factores: –

Protocolos: Ethernet, Token Ring o FDDI.

–

Tipos de medios: Cable de par trenzado, cable coaxial, inalámbrico o fibra óptica.

–

Tipo de bus de sistema: PCI o ISA. © 2007, COMFENALCO ANTIOQUIA. All rights reserved.

Instalación de una NIC y un Modem








9

El módem convierte (modula) los datos de una señal digital en una señal analógica y viceversa (demodula), compatible con una línea telefónica estándar. Razones para la instalación de una NIC – Instalación de una NIC en un PC que no tiene una. – Reemplazo de una NIC defectuosa. – Actualización desde una NIC de 10 Mbps a una NIC de 10/100/1000 Mbps. – Cambio a un tipo diferente de NIC tal como una tarjeta wireless. – Instalación de una NIC secundaria o de respaldo por razones de seguridad de red. Realizar la instalación de una NIC – Conocimiento acerca de cómo debe configurarse el adaptador, incluyendo los jumpers y el software plug-and-play – Disponibilidad de herramientas de diagnóstico – Capacidad para resolver conflictos de recursos de hardware © 2007, COMFENALCO ANTIOQUIA. All rights reserved.

Descripción general de la conectividad










10

A principios de la década de 1960, se introdujeron los módems para proporcionar conectividad desde las terminales no inteligentes a un computador central. En la década de 1970, aparecieron los Sistemas de tableros de boletín (BBS). Estos BBS permitieron que los usuarios se conectaran y enviaran o leyeran mensajes en un tablero de discusiones. En la década de los 80s surgió la necesidad de la transferencia de archivos de gran tamaño y gráficos. En la década de 1990, los módems funcionaban a 9600 bps y alcanzaron el estándar actual de 56 kbps (56.000 bps) para 1998. En el año 2000 surgió la necesidad de servicios de alta velocidad como DSL y cable MODEM (conexión permanente y acceso rápido).

© 2007, COMFENALCO ANTIOQUIA. All rights reserved.

Descripción y configuración TCP/IP







11

Conjunto de protocolos o reglas desarrollados para permitir que los computadores puedan compartir recursos a través de una red. Puede configurarse utilizando las herramientas del sistema operativo (sea Windows o Mac).

© 2007, COMFENALCO ANTIOQUIA. All rights reserved.

Probar conectividad con ping







Programa básico que verifica que una dirección IP particular existe y puede aceptar solicitudes (Packet Internet or Inter-Network Groper). Funciona enviando paquetes IP especiales, llamados datagramas de petición de eco ICMP (Internet Control Message Protocol/Protocolo de mensajes de control de Internet) a un destino específico. Se utiliza para probar la función de transmisión/recepción de la NIC, la configuración TCP/IP y la conectividad de red. Varios tipos de ping son: – – – –

12

Ping 127.0.0.1: Este es un tipo especial de ping que se conoce como prueba interna de loopback. Se usa para verificar la configuración de red TCP/IP. Ping dirección IP del computador host: Un ping a un PC host verifica la configuración de la dirección TCP/IP para el host local y la conectividad al host. Ping dirección IP de gateway por defecto: Un ping al gateway por defecto verifica si se puede alcanzar el router que conecta la red local a las demás redes. Ping dirección IP de destino remoto: Un ping a un destino remoto verifica la conectividad a un host remoto.

© 2007, COMFENALCO ANTIOQUIA. All rights reserved.

Navegadores web y plugins


Funciones de un navegador de Web : – – – –









Software que interpreta el lenguaje de etiquetas por hipertexto (HTML), que es uno de los lenguajes que se utiliza para codificar el contenido de una página Web. HTML es el lenguaje de etiquetas más común, puede mostrar gráficos en pantalla, ejecutar sonidos, películas y otros archivos multimediales. Dos de los navegadores de Web de mayor popularidad son Internet Explorer (IE) y Netscape Communicator. Los plug-ins son aplicaciones que trabajan en conjunto con el navegador para iniciar el programa que se necesita con el fin de ver los archivos especiales o propietarios. – – –

13

Inicia el contacto con un servidor de Web Solicita información Recibe información Muestra los resultados en pantalla

Flash: Reproduce archivos multimediales, creados con Macromedia Flash Quicktime: Reproduce archivos de video; creado por Apple Real Player: Reproduce archivos de audio.

© 2007, COMFENALCO ANTIOQUIA. All rights reserved.

Diagnóstico de los problemas de conexión a Internet

14

© 2007, COMFENALCO ANTIOQUIA. All rights reserved.

Matemática de redes 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.

8. 9. 10.

15

Representación binaria de datos Bits y bytes Sistema numérico de Base 10 Sistema numérico de Base 2 Conversión de números decimales en números binarios de 8 bits Conversión de números binarios de 8 bits en números decimales Representación en notación decimal separada por puntos de cuatro octetos de números binarios de 32 bits Hexadecimal Lógica booleana o binaria Direcciones IP y máscaras de red

© 2007, COMFENALCO ANTIOQUIA. All rights reserved.

Representación binaria de datos












16

Los computadores sólo pueden entender y usar datos que están en formato binario, o sea, de dos estados encendido o apagado. Los unos y los ceros se usan para representar los dos estados posibles de un componente electrónico de un computador. Se denominan dígitos binarios o bits. Los 1s representan el estado ENCENDIDO, y los 0s representan el estado APAGADO ASCII (Código americano normalizado para el intercambio de información) usa dígitos binarios para representar los símbolos que se escriben con el teclado. Cuando los computadores envían estados de ENCENDIDO/APAGADO a través de una red, se usan ondas eléctricas, de luz o de radio para representar los unos y los ceros. Los seres humanos usan el sistema numérico decimal, que es relativamente simple en comparación con las largas series de unos y ceros que usan los computadores. A veces, los números binarios se deben convertir en números Hexadecimales (hex.), lo que reduce una larga cadena de dígitos binarios a unos pocos caracteres hexadecimales

© 2007, COMFENALCO ANTIOQUIA. All rights reserved.

Bits y bytes

17

© 2007, COMFENALCO ANTIOQUIA. All rights reserved.

Sistema numérico Base 10 Los sistemas numéricos están compuestos por símbolos y por las normas utilizadas para interpretar estos símbolos

Ej: 2134 = (2x103) + (1x102) + (3x101) + (4x100)

18

© 2007, COMFENALCO ANTIOQUIA. All rights reserved.

Sistema numérico Base 2 Los computadores reconocen y procesan datos utilizando el sistema numérico binario, o de Base 2

Ej: 101102 = (1 x 24 ) + (0 x 23) + (1 x 22) + (1 x 21) + (0 x 20) = 16 + 0 + 4 + 2 + 0 = 22

19

© 2007, COMFENALCO ANTIOQUIA. All rights reserved.

Conversión de números decimales en números binarios de 8 bits Existen varios métodos para convertir números decimales en números binarios. Uno de los métodos consiste en comparar el primer valor de posición de la izquierda con el número decimal, si el valor de posición es mayor se deja el bit en cero y se continua comparando con el valor de posición de la derecha, si es igual se activa el bit en uno y si es menor, se activa en uno y se busca hacia la derecha cuales valores de posición al irse sumando se van acercando al número decimal hasta igualarlo y se activan sus respectivos bits en uno, los demás se dejan en cero. Ej: 113

0 1 1 1 0 0 0 1

+ + + 20

= 01110001 = 113

© 2007, COMFENALCO ANTIOQUIA. All rights reserved.

Conversión de números binarios de 8 bits en números decimales Existen dos formas básicas para convertir números binarios en decimales. Si el bit está en cero el valor posición será cero y si el bit esta en uno el valor posición se conserva y se suma junto con aquellos valores posición que están en uno. Ej: 01110110

0

+

64 + 32

+ 16 +

0

+

4

+

2

+

0

= 118

La otra forma es multiplicar el bit por su exponente base y sumarlos.

21

© 2007, COMFENALCO ANTIOQUIA. All rights reserved.

Representación en notación decimal separada por puntos de cuatro octetos Actualmente, las direcciones que se asignan a los computadores en Internet son números binarios de 32 bits. Para facilitar el trabajo con estas direcciones el número binario completo se representa como cuatro grupos de dígitos decimales separados por puntos. Esto se denomina notación decimal separada por puntos y ofrece una manera compacta y fácil de recordar para referirse a las direcciones de 32 bits.

22

© 2007, COMFENALCO ANTIOQUIA. All rights reserved.

Hexadecimal El sistema numérico hexadecimal es de uso común al trabajar con PC´s ya que permite facilitar la lectura de números binarios. Convertir números hexadecimales a binarios y viceversa, es una tarea común cuando se trabaja con el registro de configuración (16 bits de longitud) de los routers de Cisco, el cual se puede representar como un número hexadecimal de cuatro dígitos. Ej: 0010000100000010 = 2102 en números hexadecimales = 0x2102 (0x es la abreviatura de hexadecimal)

23

© 2007, COMFENALCO ANTIOQUIA. All rights reserved.

Lógica booleana o binaria La lógica booleana se basa en circuitos digitales que aceptan uno o dos voltajes entrantes. Basándose en los voltajes de entrada, se genera el voltaje de salida. Para los fines de los computadores, la diferencia de voltaje se asocia con dos estados, activado (encendido o 1) o desactivado (apagado o 0). Las elecciones son las operaciones lógicas AND, OR y NOT.

Las dos operaciones de networking que utilizan la lógica booleana son las máscaras wildcard y de subred.

24

© 2007, COMFENALCO ANTIOQUIA. All rights reserved.

Direcciones IP y máscaras de red Las direcciones binarias de 32 bits que se usan en Internet se denominan direcciones de Protocolo Internet (IP). La dirección IP de un computador está formada por una parte de red y otra de host que representa a un computador en particular de una red en particular. Para informarle al computador cómo se ha dividido la dirección IP de 32 bits, se usa un segundo número de 32 bits denominado máscara de subred. Una máscara de subred siempre estará formada por unos que identifican la dirección de red y por ceros que identifican al computador o host en esa red. La ejecución de una operación AND booleana de la dirección IP 10.34.23.134 y la máscara de subred 255.0.0.0 da como resultado la dirección de red de este host. Ej: IP  10.34.23.134 00001010.00100010.00010111.10000110 Máscara  255.0.0.0 11111111.00000000.00000000.00000000 Red

25

 10.0.0.0

00001010.00000000.00000000.00000000 © 2007, COMFENALCO ANTIOQUIA. All rights reserved.

SUERTE EN EL EXAMEN

26

© 2007, COMFENALCO ANTIOQUIA. All rights reserved.