3. LES
XARXES INFORMÀTIQUES
Una xarxa informàtica és un grup d’ordinadors connectats
entre ells per intercanviar informació o per compartir recursos, tant software
(programes) com hardware. Hi ha diferents tipus de xarxes informàtiques. Segons
la mida, tindrem:
-PAN: és
una xarxa d'ordinadors usada per a la comunicació entre els dispositius de la
computadora (telèfons incloent les ajudes digitals personals) a prop d'una
persona.
-LAN: és
una xarxa que es limita a una àrea especial relativament petita tal com una
habitació, un sol edifici, nau o avió.
-CAN: És una xarxa de computadores que connecta xarxes
d’àrea kicak a través d’una àrea geogràfica limitada.
-MAN: és
una xarxa d'alta velocitat (banda ample) que dóna cobertura en una àrea
geogràfica extensa.
-WAN: és
una xarxa que s'estenen sobre una àrea geogràfica extensa.
Segons la disposició tindrem:
-En estrella: La Xarxa en estrella és una topologia de xarxa on els nodes estan connectats a un node
central o hub mitjançant enllaços punt a punt,
que actua d’enrocador per transmetre els missatges entre nodes.
-En arbre: La Xarxa en arbre o Jeràrquica és una topologia de xarxa on cada node pot estar connectat a un
node superior i del que poden penjar diversos nodes inferiors formant un arbre.
-En Bus: La xarxa en bus és una topologia de xarxa on els nodes estan
connectats a un medi de comunicació comú bidireccional: el bus, on es troben
ben definits els punts de terminació.
Aquesta
topologia necessita de tècniques, a nivell de circuits i a nivell de protocols, per a compartir-ne i
repartir-ne la capacitat del medi entre els nodes de la xarxa.
-En anell: En
informàtica, la xarxa en anell és una topologia de xarxa on cada node té una
única connexió d'entrada i una altra de sortida. Cada node es connecta amb el
següent fins l'últim que s'ha de connectar amb el primer. D'aquesta manera, es
forma un camí unidireccional tancat format per
enllaços punt a punt entre cada node.
La
fiabilitat d'aquesta topologia
és semblant a la de Bus, encara que ens permet detectar-hi amb més
facilitat les fallades. Al contrari del que sembla, si falla un equip el camí
no queda tallat gràcies a circuits de commutació col·locats a les interfícies dels nodes. Algunes
xarxes augmenten la seva fiabilitat emprant un doble anell com és el cas de la FDDI.
Distingim
dos tipus, si el control no és centralitzat parlem de anell estrictament, mentre que si hi ha un node que gestionar el
comportament de la xarxa en parlem de bucle.
3.1 ELEMENT DE
LES XARXES INFORMÀTIQUES
La targeta de xarxa o adaptador de xarxa/NIC (network interfase
card) és l’element fonamental de les xarxes perquè permet configurar la xarxa i
per tant, comunicar l’ordinador. Una connexió de xarxa ens permet enllaçar el
nostre ordinador amb una xarxa existent o a Internet. La carpeta connexions de
la xarxa que s’accedeix des de el panell de control permet configurar les
connexions de xarxes.
Concentradors: Switch i Hub
Un switch o commutador és un dispositiu que ens permet
connectar diferents dispositius de la xarxa (ordinadors, impressores, etc.).
Disposen d’una sèrie de boques a les quals es connecten els diferents
dispositius, de manera que segons quin dispositiu es connecti a quin port, el
Switch crea una taula a la seva memòria que li permet seleccionar directament
el destinatari de cada informació.
El Hub o concentrador és també un dispositiu que permet
connectar ordinadors, impressores, etc. però no és tant intel·ligent. No sap
generar la taula per enviar la informació directament als propietaris, sinó que
envia cada informació a través de tots els seus ports.
Switch:
Hub:
3.2 MITJANS DE TRANSMISSIÓ
El mitjans de transmissió més habitual en les xarxes informàtiques
són els cables de parells trenats que són 4 parells de cables que esta entre
ells enrotllats (UTP) que es connecten a traves de un connector (RJ45):
El cable UTP es connecta a la tarjeta de
la xarxa a través del connector RJ45.
Un altre mitjà de transmissió són les
ones electromagnètiques, és a dir, la transmissió sense fil. En aquest cas, la tarjeta
de xarxa ha de ser també sense fil.
3.3 HARDWARE DE CONNEXIÓ : MÓDEM I ROUTER
Son dispositius que permeten connectar els ordinadors o
internat.
El móden serveix per connectar un ordinador a Internet a través
d’una línea analògica(Sense ADSL). El que fa mòdem és modular i desmodular els
senyals (passar d’analògic a digital i al revés). Un router o encaminador
s’utilitza quan l’ordinador pertany a una xarxa local i quan arriba el senyal
ADSL. El router és com un Switch és a dir que té a la memòria una taula amb el
camí que ha de seguir cada tipus d’informació.
3.4 PROTOCOLS DE XARXA
El protocols de xarxa és el conjunt de regles i
especificacions tècniques que han de seguir dispositius connectats en xarxa per
comunicar entre ells.
El protocols més utilitzats és el TCP/IP.
El protocol TCP/IP és un conjunt de dos protocols
diferents que utilitzen i van ser creares en principi per la connexió a
Internet, però també utilitzen en xarxes locals.
Aquell protocols esta dissenyar per enrodar les
informacions, i té un grau de fiabilitat molt elevat.
És adequat per a qual tipus de xarxa.
3.4.1
TCP
El TCP és el protocol de control de transmissió control
protocols, i s’encarregà de rebre els pesats d’informació que li envà el
protocol IP e4ls ordena controlat i estareu
la informacions útil també dirigeix la informacions que s’ha d’enviar en
paquets afegeix un codi per detectar errors i envia els paquets el protocol IP
estar connectar a l’ordinador
3.4.2
IP
El protocol IP (Internet protocol) encarrega de
identificar les prestacions d’origen i destinació mitjans la resta IP i ajuda
establir els camis que serviran els paquets d’informació.
Cada paquet pot seguir un camí diferents encara que
arribi a un mateix destí.
3.4.3 Adreça IP
Cada equip d¡una xarxa disposa d’un identificador únic és
l’adreça IP que serveix per saber a qui va adreçat cada paquet i quins són els
remitents.
Adreça IP també anomena IPV4, esta formada per quatre
nombres de tres xifres separats pels punts.
Per exemple
192.004.0.0 cadascun de aquests nombres representa un BYTE(8 bits, 8
zeros o uns).
Per exemple el nombre 192 representa 11000000
1-2ala7
1-2ala6
0-2ala5
0-2ala4
0-2ala 3
0-2ala2
0-2ala1
0-2ala0
Total 128+64=192
Mascle: 255.255.255.255
serveix per explicar que cada de aquells nombres fa referència 8 bits.
A dintre de adreça IP hi ha un organisme internacional
que es diu InterNIC la funció del qual és definir les adreces IP de cada
ordinador . així per exemple les adreces IP estan classificada en tres grup
A,B,C segons la importància de l’organisme o l’empeses tinguin aquestes
adreces.
3.5 MODEL OSI
Tots els protocols de xarxa tenen
una arquitectura, una forma de funcionar basada en capes o nivells.
L’arquitectura més habitual és un model OSI de set nivells. El model OSI
garanteix la facilitat amb la connexió entre diverses xarxes d’ordinadors de
diferents tipus, marques, sistemes operatius, etc.
Els set nivells són:
-Aplicació. Està format pels
programes que permeten la transferència de fitxers com per exemple el correu
electrònic.
-Presentació: Normalitza la forma
i l’estructura en què es mostren les dades
-Sessió: Garanteix l’estabilitat
i la continuïtat del canal de comunicació
-Transport: Proporciona
fiabilitat a les transmissions d’un cantó a l’altre.
-Xarxa: Gestiona l’estabilitat
d’una ruta perquè les dades arribin al seu destí.
-Enllaç: Estableix la mida dels
paquets de les dades que es transmeten.
-Físic: S’encarrega de la
transmissió dels senyals elèctrics.
-Com es produeix la transmissió
de dades?
La capa de aplicació rep un
missatge de l’usuari que ha de transmetre i afegeix a la capçalera un títol pel
qual es pot reconèixer. Envia la informació a la següent capa. Afegeix a la
capçalera una altra instrucció, i així successivament fins que arribem a
l’últim nivell que és l’enviament dels senyals elèctrics. Aquests senyals
elèctrics arriben a l’altre ordinador on es va llegint la informació i
eliminant les capçaleres en ordre invers.
3.6 EL SIMULADOR
KIVA/NS
És un simulador
de xarxes locals, gratuït i de codi obert basat en Java.
Kiva està
dissenyat per simular, principalment, el comportament del protocol IP. Per
tant, ens ajuda a dissenyar i entendre el funcionament de xarxes locals i
especialment l’enviament de paquets amb el protocol TSP/IP.
També és capaç
de simular diferents tipus d’errors i per tant veure per què s’han produït i
poder solucionar-los.
