Proxys

Traducción de direcciones NAT

Lo habitual es que las LAN que tienen acceso a Internet utilicen un esquema de direcciones IP privadas para el tráfico local a la red y que en internet se utilice direcciones IP públicas.
Cuando un equipo de la LAN privada intenta evitar una solicitud hacia fuera, la IP origen es una IP privada que le administrador de la red le ha asignado previamente. Sin embargo, el dispositivo intermedio intercepta la solicitud y sustituye la IP privada por una pública. Para eso es es preciso que le dispositivo intermedio tenga asignada, al menos, una IP privada de la LAN u una IP publica.

Redes virtuales de área local

En ocasiones, dependiendo de la marca y el modelo, los computadores pueden implementar lo que se denominan las VLANs.

Las características fundamentales de las VLAN son:

• Crean una topología virtual independiente de la topología física.
• Permiten agrupar a los usuarios en grupos de trabajo flexibles, que se pueden modificar simplemente gestionándolo a través del interfaz de configuración de conmutador.
• Funcionan en los niveles 2 y 3 de OSI.
• La comunicación entre VLANs requiere enrutamiento de capa 3, que es realizado por un encaminador.
• Permiten controlar el tamaño de los dominios de difusión.
• Necesitan administración, que suele llevar a cabo el administrador de la red.
• Pueden ayudar a aumentar la seguridad de la red.

Transporte VLANs entre conmutadores

Normalmente, la infraestructura de VLANs estará distribuidas entre varios conmutadores, que se interconectan entre sí mediante puertos de mayor capacidad.

Este protocolo utiliza el etiquetado de tramas, de manera que:

• Cada VLAN tiene un identificador.
• Las tramas procedentes de los usuarios se etiquetan con el identificador correspondiente a la VLAN a la que pertenecen
• El etiquetado se lleva a cabo en el conmutador.
• Las tramas etiquetadas atraviesan el backbone.
• Cuando una trama etiquetada va a abandonar el backbone, el conmutador elimina el identificador.
• El estándar más extendido en los conmutadores comerciales es el IEEE 802.1Q.

Encaminadores y VLANs

Como ya hemos comentado, las VLANs son dominios de difusión separados, por lo tanto, no se pueden comunicar directamente, sino que necesitan un encaminador.

Concentradores y VLANs

Para reducir costes, es posible usar concentradores en VLANs pero teniendo en cuenta algunas cuestiones:

• El concentrador se conecta:
• Por un lado, a un puerto de un concentrador VLANs, y
• Por otro lado a un cierto número de equipos de usuarios.
• Todos los usuarios conectados al mismo concentrador pertenecen:
• A la misma VLAN, y 
• Al mismo dominio de colisión.

Definición de VLANs

En principio, la configuración de VLANs se hace independientemente en cada conmutador. Algunos fabricantes, como Cisco con el protocolo VTP o SMC con el protocolo GVPR, permiten la posibilidad de definir las VALNs único conmutador y la información sobre las VLANs se transmite mediante el backbone hacia los demás conmutadores usando un protocolo propietario.

Las asignaturas de usuario a las VLANs definidas pueden ser:

• Estática: cada puerto del conmutador se asigna a una VLANs.
• Dinámica: la pertenencia a una VLANs se determina en función de la dirección física, dirección lógica, tipo de protocolos u otro parámetro de control.

Encaminamiento

La función de encaminamiento de los datos a través de los distintos nodos de la red se realiza en la capa de Red del modelo OSI, por lo que para que la información pueda encaminarse por distintas redes necesitamos, como ya hemos vistos, encaminadores o routers.

Los protocolos de enrutamiento se pueden clasificar:

• Según si actúa dentro o fuera de un sistema autónomo:
• Protocolos de enrutamiento internos.
• Protocolos de enrutamiento externos.
• Según el algoritmo utilizada para llevar a cabo el enrutamiento:
• Protocolos de vector distancia.
• Protocolos de estado de enlace.
• Híbridos.

Configuración básica de encaminadores

Para el correcto funcionamiento de la red, tanto los equipos finales como los encaminadores deben estar configurados a nivel de red en función de la topología de red que se desee instalar.

Conmutación en redes locales

Con objeto de comprender cómo se comporta el tráfico que circula por una red de área local, vamos a estudiar conceptos tales como dominio de colisión y dominio de difusión.

Los concentradores o hubs conectan nodos que pertenecen a un mismos dominio de colisión, ya que cuando uno de los nodos transmiten, el resto pueden escuchar esta transmisión.

Dominio de colisión

Los nodos en una red Ethernet envía tramas al medio cuando ellos determinan que la red no está en uso. Sin embargo, se puede dar el caso de que dos nodos que comparten el medio físico traten de enviar datos al mismos tiempo. Cuando ambos nodos inyectan en la red la trama al mismos tiempo se producirá una colisión en el medio.

Conmutación 

Los puertos y conmutadores de red filtran selectivamente, sólo las tramas que necesitan ser transmitidas a cada segmento, lo cual aumenta las prestaciones en cada segmento y en la propia red global.
La mayoría de los puentes y conmutadores auto-aprenden, lo que significa que ellos mismos determinan las direcciones MAC del usuario en cada puerto, construyendo la denominada tabla de conmutación según las tramas que circulan a través de la red.

Dominios de difusión

A igual que los conmutadores dividen la red física en dominios de colisión diferentes, los routers dividen la red lógica en dominios de difusión diferentes.
Cuando un nodo en una red emite un broadcast éste es recibido por todos los nodos que permiten al mismo dominio de difusión

Redes mixtas

Las IEEE 802.11 son totalmente compatibles con Ethernet que, como ya sabemos, es tecnología más extendida para redes cableadas, lo que hace que funcionen sin ningún problemas redes mixtas o híbridas, es decir, redes en las que tenemos elementos conectados mediante WI-FI y elementos conectados mediante algún medio físico cableado.

Aplicación típica de las LAN 

Algunas aplicaciones más extendidas de las redes locales inalámbricas son:

• Enlace de áreas físicas independientes mediante puntos de acceso.
• En algunos casos, la infraestructura original era cableada y para añadir nuevos nodos sin sufragar los costes del cableado, se montan uno o varios puntos de acceso y a los nodos nuevos se les proporciona servicio de red inalámbricos.
• Enlace o interconexión entre edificios.
• Redes inalámbricas en las mismas áreas físicas.

Dispositivos de interconexión de redes inalámbricas

Para todas las variantes de Wi-Fi, 802,11x, se tienen en cuenta una serie de conceptos comunes:

• Las estaciones son computadores o dispositivos con interfaz inalámbrica.
• Se pueden definir de dos tipos de medios: por radiofrecuencia y por infrarrojos.
• Los puntos de acceso tienen la función de un puente, pudiendo conectar dos redes con niveles de enlace de enlace distintos, y realiza las correspondientes conversiones de tramas.  ç
• El sistema de distribución proporciona movilidad entre puntos de acceso, para tramas entre distintos puntos de acceso o con los terminales, y controla dónde está la estación para enviarle las tramas.
• El conjunto de servicio básicos el el grupo de estaciones que se intercomunican entre ellas. Hay dos tipos:
• Independientes o ad-hoc.
• Infraestructura.
• El conjunto de servicios extendidos es la unión de varios BSS.
• EL área de servicios básicos es la zona donde se comunican las estaciones de una misma BSS, se define dependiendo del medio.
• La movilidad es concepto importante en las redes 802.11, ya que la que indica es la capacidad de cambiar la ubicación de los terminales, variando BSS
• Los límites de las redes 802.11 son difusos ya que pueden solaparse diferentes BSS.

Teniendo en cuenta esto, podemos decir que los dispositivos de interconexión que se utilizan en las redes inalámbricas son:

• Los repetidores son dispositivos que permiten extender el área de cobertura de una red inalámbrica.

Los puntos de acceso son dispositivos que permiten conectar una red inalámbrica con una red cableada.

Los puntos inalámbricos son elementos software o hardware que permiten la interconexión de dos redes. 

Configuración y topologías de interconexión de redes inalámbricas

En las redes inalámbricas podemos encontrar distintas configuraciones y topologías en función de cómo estén distribuidos los clientes y los puntos de acceso, en caso de haberlos. en este apartado veremos que fundamentalmente hay dos:

• Configuración en modo independiente o ad hoc: Es aquella en la que todos los nodos provistos de tarjetas de red inalámbricas pueden comunicarse entre sí directamente.
• Configuración en modo infraestructura: Es aquella en que uno de los nodos de la red es un punto de acceso.