PDF de programación - Consejos para diseño de red

REDES DE BANDA ANCHA
Área de Ingeniería Telemática

Consejos para diseño de red

Area de Ingeniería Telemática

http://www.tlm.unavarra.es

Redes de Banda Ancha

5º Ingeniería de Telecomunicación

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Requisitos

• Que funcione
• Escalabilidad: que soporte aumentar de
tamaño sin cambios importantes en el diseño
• Adaptabilidad: No incluya elementos que

impidan emplear futuras tecnologías

• Facilidad de administración

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Fases de diseño

Planificación
•

Idenficación de requisitos
– Aplicaciones y protocolos
– Conexión a Internet
– Direccionamiento (público/privado, IPv4/v6)
– Redundancia
– Wireless
– QoS
– …

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Fases de diseño

Planificación
• Estudio del estado actual de la red

– Cableado
– Equipamiento que debe ser soportado
– Procedimientos de administración
– Topología
– Utilización
– …

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Fases de diseño

Diseño
• Diseño de acuerdo con los requisitos y

el estado de la red

• Consultado el propietario

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Fases de diseño

Implementación
• Creación de acuerdo con el diseño
• Posible prototipo o red piloto

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Fases de diseño

Operación
• Operación y monitorización de la red
• Comprobación final del diseño

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Fases de diseño

Optimización
• Detección y corrección de problemas
• Puede requerir un rediseño

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Fases de diseño

Retirada
• Sustitución de equipamiento obsoleto

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Fases de diseño

Documentación
• Requerimientos
• Estado de la red anterior
•

Justificación de la solución
final

• Diseño final

• Resultados de pruebas

prototipo

• Planificación

implementación

de

la

• …

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Terminología para 2 capas

IDF
•

Intermediate
Frame

Distribution

• Cableado horizontal
• Conecta los hosts a la red
• Típicamente cableado UTP
en estrella al armario de
cableado

• Alta densidad de puertos
• Redundancia hacia el MDF

(Main Distribution Frame)

• Gestión escalable

IDF

IDF

IDF

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Terminología para 2 capas

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Terminología para 2 capas

MDF
• Main Distribution Frame
• Dispositivos del

estrella respecto al MDF
• Redundancia en el MDF
• Mayores

requisitos

throughput y disponibilidad

IDF en

de

IDF

IDF

IDF

MDF

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Terminología para 2 capas

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Terminología para 2 capas

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Terminología para 3 capas

• Access

– Acceso de los usuarios a la red
– Usuarios locales o remotos
– Debe dar acceso solo a usuarios autorizados
– IDF

Access

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Terminología para 3 capas

• Distribution

– Conexión entre grupos de trabajo y de ellos al núcleo
– Agrega accesos de baja velocidad en enlaces de alta velocidad
– Aplica políticas de filtrado y prioridad de tráfico
– Resumir rutas
– Ofrecer conexiones redundantes
– MDF

Access

Distribution

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Terminología para 3 capas

• Core

– Backbone de alta velocidad y baja latencia
– Alta disponibilidad (redundancia)
– Transporte entre los dispositivos de distribución
– Rápida adaptación a cambios en el enrutamiento

Access

Distribution

Core

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Terminología para 3 capas

• Access: Acceso de los usuarios a la red
• Distribution: Conexión entre grupos de trabajo y de

ellos al núcleo

• Core: Transporte de alta velocidad entre

dispositivos de distribución

los

Core

Distribution

Acess

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Área de Ingeniería Telemática

Equipos

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Concentradores y conmutadores

Hub
• Un dominio de broadcast
• Un dominio de colisión

• No hay tabla que limite

• Una estación puede ver todo

el tráfico

Switch
• Un dominio de broadcast
• Cada puerto un dominio de

colisión

• Tabla de MACs de tamaño

limitado

• Normalmente una estación
y

verá
broadcast/multicast

tráfico

su

Hub

Switch

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Concentradores y conmutadores

Hub
• Colisiones
• Límite de distancias

• Límite de número de hubs

entre dos estaciones

• Half-duplex
• Rapidez

Switch
• Sin colisiones
• Distancias limitadas solo por

la tecnología

• Sin límite de conmutadores

entre dos estaciones
• Capacidad full-duplex
• Store-and-Forward

Hub

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Concentradores y conmutadores

Hub
• Máximo 1024 estaciones

Switch
• Límite de estaciones es por

dominio de colisión

Hub

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Router IP

• Layer 3
• Termina dominios de colisión Y de

broadcast

• Encaminamiento estático y/o dinámico
• Encaminamiento entre VLANs (802.1Q)

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Switch/Router

• Switch Layer 2

– Conmutación dentro de VLAN
– Separación de VLANs

• Switch Layer 3

– Router IP
– Interfaces lógicos

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Dominios de colisión y broadcast

Antes
• 10Mbps en la LAN

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Dominios de colisión y broadcast

Después
• 10Mbps por segmento (dominio de colisión)

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Dominios de colisión y broadcast

Dominio de Colisión 1

Dominio de Colisión 2 Dominio de Colisión 3 Dominio de Colisión 4

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Dominios de colisión y broadcast

Dominio de Broadcast 1

Dominio de Broadcast 2

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Dominios de colisión y broadcast

Dominio de Broadcast 1

Dominio de Colisión 1

Dominio de Colisión 2

Dominio de Colisión 3

Dominio de Colisión 4

Dominio de Broadcast 2

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Segmentación
Con routers
• Nivel de red
• Examinan direcciones IP
• Configurar rutas
• Más latencia
• Mayor flexibilidad

Con puentes
• Nivel de enlace
• Examinan direcciones MAC
• Transparente
• Latencia
• Un

dominio

solo

de

broadcast

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Diseño según regla 80-20

• 80% del tráfico local al dominio de colisión
• 20% del tráfico externo

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¿Hacia el exterior de la LAN?

• Regla 80-20 (80% del tráfico local a la LAN, 20% a la WAN) se

ha invertido en los últimos años

• Los límites clásicos de Ethernet LAN óptica: 2km, 1023 nodos,

1 repetidor óptico, están obsoletos
• Hoy en día los límites provienen de:

– La necesidad de terminar el tráfico de broadcast
– Ofrecer seguridad entre dominios
– Límites en el número de MACs que puede soportar un switch

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REDES DE BANDA ANCHA
Área de Ingeniería Telemática

Modelos

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Hub y router

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Hub y router

• Bajo ancho de banda
• Asume que la mayor
parte del tráfico es local
al hub

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Campus-wide VLAN

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