Objetivos:
- Redes con fibra óptica.
- Topologías estrella de redes switching.
- Concepto de gateway y su función en una red de protocolos.
Materiales de Laboratorio:
- Redes Area Local Ethernet (Patch Panel, Cable UTP Cat. 5, conectores UTP, cajas de
acceso, etc.)
- Cables de Fibra óptica, Conectores de F:O, Herramientas de fibra óptica, etc.
- Concentradores (3 Hub 3COM)
- Switches (LANplex 2500 3COM)
Descripción
La finalidad del presente laboratorio es introducir a los estudiantes
con los conceptos de fibra óptica y redes switching.
PARTE I
Fibra Optica
Conceptos
Teóricos
La información es codificada en señales eléctricas y luego convertida en señales
luminosas. La luz viaja entonces a través de la fibra óptica. En el otro extremo un
detector transforma las señales luminosas en eléctricas, las cuales son luego
decodificadas en información.
Terminología
|
Core y
Cladding |
La guía de luz de la fibra (el elemento central) es llamada core (núcleo). Mientras
mayor sea el núcleo, más luz será emitida dentro de la fibra. Rodeando el núcleo de
vidrio sólido, y hecho de una diferente composición de vidrio, está el cladding.
El rayo luminoso es guiado a través del núcleo de la fibra por un fenómeno conocido
como reflexión interna total, es decir, los índices de refracción del core y cladding y
el radio mínimo de curvatura están calculados de tal modo que el rayo siempre se refleje
(y no se refracte) contra las paredes del núcleo, no pudiendo abandonar la fibra.
Coating
Las fibras son cubiertas con una funda plástica (coating) que provee
protección mecánica al manipuleo. Esta funda puede retirarse por medios mecánicos o
físicos con el fin de realizar los empalmes y le da a la fibra un diámetro externo que
puede ser de 125, 250, 500 o 900 micrómetros (millonésima parte de un metro).
|
Longitud de
Onda |
Esta define el color de la luz que es emitida por la fuente luminosa. Los rangos de
longitudes de onda en los cuales la fibra óptica opera mejor se denominan ventanas.
|
Atenuación |
Se define así a la pérdida de potencia óptica. La atenuación puede ser inherente a la
fibra, por absorción (impurezas naturales) o scattering (impurezas que perturban el
pasaje de la luz y la dispersan), o puede deberse a fuentes externas tales como micro o
macrocurvas. La máxima atenuación garantizada por Comm-Scope para sus fibras es 0.35 db
por km. a 1310 nanómetros y 0.25 db por km. a 1550 nanómetros.
|
Dispersión |
Se llama así a la dispersión en fase producida sobre una señal luminosa que viaja a
través de una fibra. A causa de este efecto, puede ocurrir una degradación en la señal,
causando distorsiones en el receptor, específicamente, distorsión compuesta de segundo
orden.
|
Apertura
Numérica |
Esta es la medida de la capacidad de la fibra para aceptar ondas luminosas desde varios
ángulos y transmitirlas a través del núcleo. Mientras mayor sea la apertura numérica,
más luz podrá llevar.
|
MonoModo y
MultiModo |
La luz viaja en la fibra en trayectorias determinadas llamadas modos. La fibra monomodo
tiene solamente una trayectoria posible mientras que la fibra multimodo tiene varias. La
fibra monomodo tiene mucha más capacidad de transportar información y por esto es
típicamente usada en sistemas de TV por cable. Es imposible distinguir una fibra monomodo
de una multimodo a simple vista, no existe diferencia en la apariencia externa, sólo en
el tamaño del núcleo.
El diámetro de una fibra multimodo puede ser 50, 62.5, 85 o 100 um mientras que
el núcleo de una fibra monomodo tiene aproximadamente 8 um.
FIBRA OPTICA
Conectores sobre
seguro
Caja
de distribución de fibra
Conector
ST
Jack-to-jack
Conector
SC simple
Conector
SC dual
Equipo
de prueba
Kit de herramientas
Discos de Pulido
Epóxico
Microscopio
Parte Practica:
Los estudiantes podrán observar y manipular la fibra óptica en el
laboratorio y podrán ver su uso en la red instalada en el laboratorio.
La conectorización de la fibra se realizara por personal capacitado en
esa labor, se realizara una demostración practica para todos los alumnos.
PARTE II
REDES SWITCHING
Instalación de S.O. Linux
Previo a la instalación
Inserte el disco Boot de linux y reinicie su PC. Al obtener el prompt
`boot:' presionar enter.
Verificar que la tarjeta de red ha sido identificada (ubicar la
direccion mac de la misma)
Al ser solicitado, ingrese el disco Root de linux.
El sistema operativo lo dejara con un prompt como el siguiente :
login:
Ingrese con el usuario root (sin password).
Emplee el utilitario fdisk para crear las particiones en el disco duro
de su PC. Cree una particion para el area de swap de 32Mb al final del disco.
Active la primera particion y salga grabando sus cambios.
Una secuencia de comandos es la que sigue:
Instalación
Ejecute el comando setup.
Seleccione la opción Addswap y siga las intrucciones del instalador.
Al solicitársele si desea formatear el disco seleccione la opción
Format, y 2048 byte por inodo.
A continuación se le solicitara el método de instalación. Seleccione
NFS e ingrese los valores que le serán indicados en el laboratorio.
Al solicitársele las series a instalar seleccione: A, AP, D, K y N.
Al solicitársele la forma de instalación seleccione Menu.
En cada menú espere las indicaciones de su jefe de laboratorio para
seleccionar las opciones a instalar.
Al finalizar la instalación se le preguntará si desea iniciar la
configuración del equipo. Seleccione que si y espera las indicaciones de su jefe de
laboratorio.
Configuración Entorno de red utilizando protocolo TCP/IP.
En un esquema de red bajo TCP/IP cada estación es configurada
generalmente con los siguientes valores:
|
Dirección IP |
|
Máscara de
subred |
|
Puerta de
enlace (Gateway o Router) |
|
Nombre del
Host |
|
Dominio |
|
Servidor DNS |
Un número IP es una dirección de 32 bits agrupada en 4 campos u
octetos donde cada octeto se escribe en forma decimal variando entre el 0 y el 255.
Ejemplo de un número IP es el 208.75.210.32
Las direcciones IP se agrupan a su vez en clases o subredes:
Red Clase A: Desde el 1.0.0.0 al 126.255.255.255
Red Clase B: Desde el 128.0.0.0 al 191.255.255.255
Red Clase C: Desde el 192.0.0.0 al 223.255.255.255
Números reservados son del tipo 0.xx.xx.xx , 127.0.0.xx , 224.0.0.0 y
superiores.
Se configuraran tres segmentos de redes LAN ETHERNET las cuales se
conectaran a Switch LANplex 2500 como se muestra en la figura del anexo 1.
PARTE PRACTICA
Cada estudiante realizara pruebas de conectividad con las diferentes
estaciones de trabajo con los comandos(Ping, Tracert, etc) antes indicado.
Previa consulta con su jefe de practica.
Se podrá tener acceso al SWITCH LANplex 2500, para que los estudiantes
puedan ver la configuración interna del mismo, para ello se tendrán que conectar
mediante el uso del TELNET al SWITCH consulte a su jefe de practica.
Un ejemplo es TELNET 200.4.254.10
A continuación se muestra las diferentes pantallas que se observara a
conectarse al switch.
- La primera pantalla que observara es la siguiente:
Select access level (read, write, administer):
Los estudiantes tendrán solo acceso de lectura así que
escribirán read a continuación les pedirá una contraseña que será redes98.
- La segunda pantalla que observarán es la siguiente:
Menu options:
------------------------------------------------------------------
system - Administer system-level functions
ethernet - Administer Ethernet ports
fddi - Administer FDDI resources
bridge - Administer bridging
ip - Administer IP
snmp - Administer SNMP
analyzer - Administer Roving Analysis
script - Run a script of console commands
logout - Logout of the Administration Console
Type ? for help.
--------------------------------------------------------------------------------
Select menu option: ip
Select menu option:
Menu options:
------------------------------------------------------------------
system - Administer system-level functions
fddi - Administer FDDI resources
bridge - Administer bridging
ip - Administer IP
snmp - Administer SNMP
analyzer - Administer Roving Analysis
script - Run a script of console commands
logout - Logout of the Administration Console
Type ? for help.
Select menu option (ethernet): su
Select port(s) (1-16|all): all
port portLabel portState
1 Computo off-line
2 Dintilhac off-line
3 Hub.F.O.Accton off-line
4 Hub.F.O.3Com off-line
5 Servicio.Social off-line
6 Ing.Minas off-line
7 Informatica off-line
8 Lab.Fisica(red.lenta) off-line
9 Ing.Electronica off-line
10 libre off-line
11 libre off-line
12 Red.Lenta.Computo
off-line
13 Red.Lenta.Computo off-line
14 Fisica off-line
15 Humanidades off-line
16 libre off-line
port rxFrames txFrames rxBytes txBytes
1 0 0 0 0
2 0 0 0 0
3 0 0 0 0
4 0 0 0 0
--Enter <CR> for more or "q" to quit--
A continuación se realizarán modificaciones en el switch por
el jefe de Laboratorio para que los estudiantes puedan observar como se pueden segmentar
las red.