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REDES DE ÁREA LOCAL (LAN) - Coggle Diagram
REDES DE ÁREA LOCAL (LAN)
Concepto y características
Red de transmisión de datos en un área geográfica limitada
Permite comunicación rápida entre dispositivos y compartir recursos
Titularidad normalmente privada
Topologías físicas: bus, anillo y estrella (muy habitual)
Estándares y tecnologías: Ethernet, Token Ring, FDDI y WLAN
Ventajas
Compartir archivos, impresoras y otros recursos
Mayor fiabilidad
Administración eficiente
Flexibilidad
Automatización de tareas
Protocolos y modelo OSI
Las LAN trabajan principalmente en las capas 1 y 2
Capa 1: Física
Transmite señales por el medio físico
Define cableado, señalización y características físicas
Capa 2: Enlace de datos
Organiza los datos en tramas
Gestiona acceso al medio y direccionamiento físico
Proyecto IEEE 802
Busca compatibilidad entre equipos de distintos fabricantes
LLC (IEEE 802.2)
Interfaz entre capas superiores e inferiores
Independiente del hardware; normalmente software
MAC
Gestiona tramas, sincronización, acceso al medio y dirección MAC
Habitualmente implementada en la tarjeta de red (NIC)
Estándares IEEE importantes
802.1: gestión e interconexión de redes
802.2: LLC, control de enlace lógico
802.3: Ethernet
802.4: Token Bus
802.5: Token Ring
802.11: WLAN / Wi-Fi
802.12: 100VG-AnyLAN
Ethernet (IEEE 802.3)
Familia LAN muy extendida
Define funciones MAC de enlace y tecnologías físicas
Topología habitual actual: estrella
Medios: par trenzado y fibra óptica
Direccionamiento físico
Cada interfaz de red (NIC) tiene una dirección MAC
La MAC identifica físicamente la interfaz en la LAN
Acceso al medio: CSMA/CD (en Ethernet compartida tradicional)
Escucha si el medio está libre
Si está ocupado, espera
Si detecta colisión, emite señal de aviso
Espera un tiempo aleatorio antes de reintentar
Trama Ethernet
Preámbulo e inicio
Dirección MAC de destino y de origen
Longitud/tipo y datos
Relleno cuando corresponde
FCS: comprobación de errores
Variantes de velocidad citadas en el capítulo
Ethernet: 10 Mbps
Fast Ethernet: 100 Mbps
Gigabit Ethernet: 1 Gbps
10 Gigabit Ethernet: 10 Gbps
Equipos de interconexión
Hub: repite la señal a los puertos; aumenta el dominio de colisión
Switch: reenvía tramas hacia el destinatario y reduce colisiones
Token Bus y Token Ring
Token Bus (IEEE 802.4)
Topología física de bus y lógica de anillo
Transmite la estación que recibe el testigo (token)
Uso citado: entornos industriales y control de fabricación
Token Ring (IEEE 802.5)
Anillo lógico; implementación física en anillo o estrella
El testigo circula y solo transmite quien lo posee
Evita colisiones propias del acceso compartido
100VG-AnyLAN
Estándar de LAN a 100 Mbps
Topología en estrella con concentradores específicos
Admite varios niveles de hubs en cascada
FDDI
Interfaz de datos distribuidos por fibra óptica
Diseñada para alta velocidad, capacidad y fiabilidad
Topología lógica de dos anillos en sentidos opuestos
Anillo primario: transmisión
Anillo secundario: respaldo
Acceso mediante testigo limitado en el tiempo
CDDI y TPDDI: variantes relacionadas con cobre/par trenzado
WLAN / Wi-Fi (IEEE 802.11)
LAN inalámbrica que transmite mediante ondas de radio
Complementa la LAN cableada y facilita movilidad
Ventajas
Instalación sencilla
Útil donde no llega el cable
Permite movilidad de los dispositivos
Evolución citada en el capítulo
802.11a/b/g/n
802.11ac: Wi-Fi 5; 5 GHz, MU-MIMO
802.11ax: Wi-Fi 6; 2,4 y 5 GHz, OFDMA y MU-MIMO
Seguridad Wi-Fi
WEP: mecanismo antiguo e inseguro
WPA: mejora posterior de seguridad
WPA-PSK: clave precompartida, orientada a hogares y pequeñas empresas
WPA2: asociado al estándar 802.11i
Ideas clave para recordar
LAN = red local, rápida y de alcance limitado
IEEE 802 normaliza tecnologías de red local
LLC conecta la capa de enlace con las capas superiores
MAC gestiona acceso al medio, tramas y direcciones MAC
Ethernet = IEEE 802.3; Wi-Fi = IEEE 802.11
CSMA/CD detecta colisiones en Ethernet compartida tradicional
Token = permiso para transmitir en Token Bus, Token Ring y FDDI
Switch reduce los dominios de colisión frente a un hub