xarxes informàtiques

XARXES INFORMÀTIQUE

S

Gemma Gifra

4t ESO D

XARXES INFORMÀTIQUES Gemma Gifra 4t ESO D

ÍNDEX1. Xarxes.............................................................................................................................................4

1.1.Què és una xarxa?....................................................................................................................4

1.2. Avantatges...............................................................................................................................4

2.Tipus de xarxa..................................................................................................................................5

2.1.Segons el seu abast..................................................................................................................5

2.2.Segons tipologia.......................................................................................................................6

2.2.1.Anell..................................................................................................................................6

2.2.2.Bus.....................................................................................................................................6

2.2.3.Estrella...............................................................................................................................7

2.2.4.Arbre.................................................................................................................................7

2.2.5.Cel·lular.............................................................................................................................7

3.Construcció i planificació de la xarxa...............................................................................................8

3.1.Els cables de connexió de xarxa................................................................................................8

3.1.1.Coaxial...............................................................................................................................8

3.1.2.Fibra òptica:.......................................................................................................................8

3.1.3.Parell trenat.......................................................................................................................9

3.1.4.Wifi....................................................................................................................................9

3.2.Adaptadors de xarxa.................................................................................................................9

3.3.Mòduls de connexió...............................................................................................................10

3.3.1.Hub o concentrador.........................................................................................................10

3.3.2.Switch..............................................................................................................................10

3.3.3.Router..............................................................................................................................10

3.3.4.Gateway(o pasarel·la)......................................................................................................10

3.3.4.Access Point.....................................................................................................................11

3.3.5.Servidor d’impressió........................................................................................................11

3.3.6.Repetidor de senyal.........................................................................................................11

4.Configuració d’una xarxa (TCP/IP).................................................................................................12

2


4.1.Model de capes d’una xarxa de telecomunicacions: la torre OSI...........................................12

4.2.Configuració d’una xarxa TCP-IP.............................................................................................13

4.2.1.Adreça MAC.....................................................................................................................13

4.2.2.Adreça IP(Internet Protocol)............................................................................................13

4.2.3.DNS..................................................................................................................................13

4.2.4.Màscara de subred:.........................................................................................................13

5.Eines utilitzades per diagnosticar problemes a la xarxa................................................................14

5.1.Ping.........................................................................................................................................14

5.2.Ipconfig...................................................................................................................................16

5.3.Tracert ...................................................................................................................................16

3


1. Xarxes

1.1.Què és una xarxa?Una xarxa és un conjunt d’ordinadors connectats entre si mitjançant un punt per tal de compartir recursos(discs durs, accés a altres xarxes, impressores, ...). Usuaris: Persones que utilitzen aquesta xarxa.Per crearla es necessita:-maquinari conjunt d'elements que fan que funcioni) cables, adaptadors,...-programari programes de correu electrònic, enviar arxius

http://www.youtube.com/watch?v=3VIkSnDvctQ

http://www.youtube.com/watch?v=atpa_5WwG9E

1.2. Avantatges -Cada usuari té privacitat a la seva carpeta-Desde qualsevol ordinador puc accedir a una carpera que sigui "publica" i desar-hi els meus arxius-Es pot accedir a internet amb un router o un modem comú-Es pot compartir una mateixa impresora desde diferents ordinadors-Es pot compartir informacio referent a BBDD-Es poden concentrar dades i ordenarles en una xarxa per usos i no per recursos -Es pot controlar l'acces a aquests recursos, fins i tot les accions que fan els usuaris i Registrar-les.

Imatge 1- Xarxa domèstica

4

http://www.youtube.com/watch?v=atpa_5WwG9E

http://www.youtube.com/watch?v=3VIkSnDvctQ


2.Tipus de xarxa

2.1.Segons el seu abast

·LAN (Local Area Network): Abast: un edifici. Ex:Un comerç amb tingui diferents punts de venda en el mateix local i que per tant, s’hagin de comunicar entre si.

Imatge 2- LAN

·MAN (Metropolitan Area Network): Abast: una ciutat, poble o àrea metropolitana. Ex: Una botiga que té més d'un local a una mateixa ciutat i s'hagin de comunicar entre si.

Imatge 3- MAN

·WAN (Wide Area Network): Abast: el món;països, continents, ciutats,...Ex: Internet o una xarxa bancària d’abast mundial.

Imatge 4- WAN

5


Imatge 5- Xarxes LA, MAN I WAN

2.2.Segons tipologia

2.2.1.AnellEls ordinadors estan connectats en forma d'anells(circular) la informació va d’ordinador a ordinador em una sola direcció. S'anomena token ring. Si un ordinador no funcionava o no estava en funcionament, la xarxa es trencava. Ja no s'utilitza.

Imatge 6- Tipologia en anell

2.2.2.BusTots els ordinadors es connecten a un bus, un cable comú. Es pot modificar fàcilment i si un ordinador s’espatlla es queda sense xarxa aquell ordinador. Les estacions poden accecir al bus quan ho necessitin, sense que les altres estiguin enceses.

Imatge 7- Tipologia en bus

6


2.2.3.EstrellaLes dades arriben des del servidor a les estacions a través d’un element concentrador o hub en el que es connecten totes les terminals. Si es trenca algun cable, la xarxa continua. Es poden afegir ordinadors fàcilment

Imatge 8- Tipologia en estrella

2.2.4.ArbreA mida que la xarxa va creixent i es va complicant, has d'afegir nous concentradors i altres elements que donaran connectivitat a la nostra xarxa, és per tant un conjunt de xarxes estrella.

Imatge 9- Tipologia en arbre

2.2.5.Cel·lularÉs molt actual i gràcies a l’aparició de tecnologies inalàmbriques: bluetooth, wireless, Lan,... Permeten establir connexió d’abast reduït entre dos o més màquines. No són gaire fiables ni tan ràpides com les del cableLa facilitat d’ampliació ha fet que sigui una tecnologia que s’hagi difós ràpidament.

Imatge 10- Tipologia cel·lular

7


3.Construcció i planificació de la xarxa Es necessita:-Terminals-Cables de connexió-Targeta adaptadora de xarxa (per dialogar amb alters perifèrics)-Concentrador o Hub : el més senzill, ja casi no s’utilitza.-Switch: el més utilitzat, per agrupar-Routers: n’hi sol haver un a cada casa, permet la sortida de dades a l’exterior. Permeten agrupar els ordinadors i connectar-los amb el servidor.-Firewall:Protegeixla xarxa, és com un router que controla les invasions externes. (antivirus)-Gateway(pasarel·la): Per tenir més d’una xarxa(telefònica).

3.1.Els cables de connexió de xarxaÉs el mitjà per on passen les dades quan es connecten dos ordinadors o perifèrics.Les característiques que s'hauran de valorar seran:-Material construcció i fabricació-velocitat de transmissió -Fiabilitat enfront al soroll o el pirateig de senyal

Marcques comercials de cables:http://www.topcable.com/es/marcas/Topflex_cable_cuadro_electrico/http://www.unex.net/nervadodeedificios.com/es/unex_arquitectura_legal.asp

3.1.1.CoaxialCable de coure, actualment ja no s’utilitza per xarxes, tan sols s’utilitza per la tele i en instal·lacions de connexions. Pot arribar a transmetre informació fins 10 Mps. El senyal s’atenua amb la distància(100m). Es disposa en capes. Deixa passar poc soroll. La modificació és bastant complicada.

Imatge 11-Cable coaxial

3.1.2.Fibra òptica:Cable que té dues capes de polímer plàstic transparent que transmet la informació en forma de llum. L’adaptador ha de traduir la informació a llum làser que anirà d’una estació a una altra. Com que és molt car i dificil de manipular, només s’utilitza en empreses que donen connectivitat a internet a altres empreses com telefonica, ono,.. o en grans distàncies( per exemple connectar els controls de les accions de PortAventura, on les distàncies poden ser Km). El límit de velocitat de transmissió actual està en els Tbps(Terabits per segon)

8

http://www.unex.net/nervadodeedificios.com/es/unex_arquitectura_legal.asp

http://www.topcable.com/es/marcas/Topflex_cable_cuadro_electrico/


Imatge 12- Fibra òptica

3.1.3.Parell trenatÉs el cable de coure més utilitzat. Està format per 4 parells trenats, que li donen immunitat enfront el soroll que es pugui colar. Pot portar una pantalla o no (STP Shieded Twisted Pair o UTP: Unishielded Twisted Pair,). El connector amb que acaben són els RJ45.Per fabricar un cable RJ45 necessitem una eina que es diu crimpadora, és molt fàcil d’utilitzar

Imatge 13- Cable Parell trenat

3.1.4.WifiLa informació viatja mitjançant ones, sense necessitat de cables.-Bluetooth: És de curt abast, poca velocitat i molt estàndard. Ex: descarregar cançons-Infrarojos: Curt abast, poca velocitat de transmissió, poc fiable. Ex: comendament a distància-WLAN: Tecnologia específica per ordinadors que pot assolir fins 56Mbps. Té un abast de fins a 100 m en espais tancats.

3.2.Adaptadors de xarxaElements que fan possible l’accés a la xarxa, dialoguen amb els altres terminals per enviar informació. Utilitzen el protocol Ethernet que envia uns i zeros en forma d’ones que l’altre receptor entendrà i sabrà interpretar.El tipus de targeta serà:-Integrada a la placa base: La més habitual.-PCI: S'insereixen a la placa base. No les podem utilitzar en portàtils.-PCMCIA: Utilitzat en portàtils antics. És una escletxa per on s’insereix una targeta d’aquest tipus i que dona la connectivitat. -USB:Utilitzant el bus USB podem tenir prestacions inalàmbriques(bluetooth, wirelessLan, o inclús cobertura telefònica GSM) inserint un dispositiu en forma de pendrive extraïble.

9


3.3.Mòduls de connexió

3.3.1.Hub o concentradorEnvia els paquets que li arriben per una de les seves entrades a totes les altres connexions que van als altres terminals, de manera que tots els ordinadors que estan connectats reben aquesta informació. L'inconvenient és que arriben tots els paquets a tots els ordinaodrs, per tant hi ha molt trànsit inútil que fa davallar l’ample de banda efectiu de la xarxa.

Imatge 14- Hub

3.3.2.SwitchFa la mateixa funció que el hub però a més mira si els paquets corresponen a algun terminal i si no en correspon el rebutja, fent que hi hagi menys informació circulant que no és per aquest segment de xarxa.

Imatge 15- Switch

3.3.3.RouterComunica dues o més xarxes. Permet que la informació sigui filtrada depenent de la xarxa on vingui o fins i tot depenent de quin tipus d’informació sigui. També regula les xarxes amb les que podem connectar ii quins serveis podem utilitzar, per exemple podriem impedir que els usuaris de la nostra xarxa es connectin a una determinada adreça o enviïn fitxers. Afegeix seguretat a la xarxa. A més es pot controlar el tràfic que passa a traves d’ell per un usuari, o un conjunt d’ells. També pot fer de hub o switch però això és malbaratar les seves possibilitats.

Imatge 16-Router

-Firewall: Tallafoc que protegeix la xarxa de malware i de hackers o intrusos.

3.3.4.Gateway(o pasarel·la)Enllaça xarxes que no tenen perquè ser en el mateix protocol. Exemple: Nexe d’unió de les xarxes de telefonia a la xarxa d’Internet.

Imatge 17-Gateway10


3.3.4.Access PointÉs un hub inalàmbric. També pot connectar una xarxa sense cable amb una amb cable.

Imatge 18-Access Point

3.3.5.Servidor d’impressióPermet connectar una impressora a una xarxa de manera que podem imprimir des de qualsevol equip a la impressora i aquesta tindrà un receptor inalàmbric per rebre la informació que ha d’imprimir.

Imatge 19-Servei d'impressió

3.3.6.Repetidor de senyalDispositiu que fa que el senyal arribi més lluny.

Imatge 20- Repetidor de senyal

11


4.Configuració d’una xarxa (TCP/IP)

4.1.Model de capes d’una xarxa de telecomunicacions: la torre OSI

• Primera capa : física.S’encarrega dels detalls: tipus de cables, com ha de ser el senyal que s’hi transmet, amb quina frqüència, com es codifiquen els bits i es transformen en electricitat,...

• Segona capa : enllaç (ethernet)Regula el procés pel que un ordinador pot transmetre informació al BUS i és escoltat pels seus companys de xarxa. Com que transmet molts bits, és possible que hi hagi un error en alguna transmissió, per això les targes Ethernet tenen mètodes de detectar-los i corregir-los.

• Tercera capa : Xarxa (IP: Internet Protocol)Transmet les dades de fora la nostra LAN. Assegura que les dades trobin el camí a través de les diferents xarxes per les que passen.

• Quarta capa : Transport(TCP Transport Control Protocol)Rep les dades de les aplicacions que està utilitzant l’usuari, les fragmenta, les ordena i assegura el seu enviament. Al destí, en arribar aquesta informació evitant la pèrdua de paquets, o si s’han perdut, ordena el seu reenviament.

• Cinquena capa : AplicacionsProcessa les dades que fa l’aplicació que utilitza l’usuari.FTP: File Transport ProtocolSMTP:Simple Mail Transfer ProtocolHTTP:Hyper Text Transfer ProtocolPOP: Post Office ProtocolTELNET: Permet la connexió remota al nostre ordinador des de un altre ordinador, i poder veure què té, com està configurat, instal·lar coses, esborrar coses,...

12


Quan enviem un missatge, el repartim en fragments i els numerem.Al voltant de la informació hi ha 3 nivells més. Quan arriba al destí, aquest va traient els nivells fins que llegeix el missatge. Si el missatge no arriba sencer l’ordinador que rep el missatge envia un missatge a l’emissor.(els routers connecten amb altres routers) El missatge va passant per diferents routers i això fa que els missatges no arribin tots alhora.

4.2.Configuració d’una xarxa TCP-IPÉs la xarxa més utilitzada i és la que ens permet connectar a internet.

4.2.1.Adreça MACÉs un nombre identificador de les targetes Ethernet. Té 48 bits. Està expressat en sistema hexadecimal. Nivell: 2

4.2.2.Adreça IP(Internet Protocol)Serveix per identificar cada ordinador dins i fora de la xarxa. Cada router té una adreça IP diferent. Nivell: 3

4.2.3.DNSServeix per traduir els IP a les pàgines web.Hi ha dos tipus:DNS: Tradueix els IP en pàgines webDinàmica(DHCP): No tens cap adreça IP fixe, cada cop que et connectes tens un nou IP Estàtica: Sempre tens el mateix IP.

4.2.4.Màscara de subred:serveix perquè el router pugui distingit les diferents adreces IP, però fa que surtin amb la mateixa a l’exterior.

13


5.Eines utilitzades per diagnosticar problemes a la xarxa

5.1.PingServeix per saber si una web està activa o no

14


15


5.2.IpconfigServeix per saber les característiques de la teva adreça IP

5.3.Tracert Serveix per saber per on passen el paquets amb la informació des del meu router fins el router que vulguem.

16


17

xarxes informàtiques

Technology