Transcript WLAN 08

Redes Inalámbricas
Redes Inalámbricas
 Funcionan en varias bandas de operación, siendo las
mas comunes 900 MHz, 2.4 y 5.8 GHz, actualmente
cuentan con altas velocidades de transmisión (54,108
Mbps) por lo que se utilizan frecuentemente como
infraestructura en el transporte de servicios de Datos,
Voz (Telefonía) y Video. Conocidos como Triple Play.
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Topologías de Redes
 Topología de Bus Lineal
 Información viaja a través de todas las PC’s
 Comparten cable por ende ancho de banda
 Problemas en el cable o PC’s interrumpen la
comunicación
Workstation
Workstation
Workstation
Bus
Workstation
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IBM Compatible
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Topologías de Red
 Topología de Anillo
 Mismas deficiencias de una topología de bus
 A diferencia del bus lineal este cierra el lazo y no utiliza
terminadores de impedancia
Workstation
Workstation
Workstation
Anillo
Workstation
IBM Compatible
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Topologías de Red
 Topología de Estrella
 Todos los equipos se interconectan a través de un equipo
de comunicación (Hub, Switch)
 Permite desconectar un componente sin afectar a los
demás
Workstation
Workstation
Workstation
Estrella
Workstation
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IBM Compatible
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Topologías de Red
 Sistemas Híbridos
 Las diferentes topologías son compatibles entre si
utilizando adaptadores
Workstation
Workstation
Híbrido
Workstation
Bus
IBM Compatible
Workstation
Workstation
Workstation
Workstation
HUB
Workstation
Workstation
Workstation
IBM Compatible
Workstation
Ring
Workstation
IBM Compatible
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Equipos de Comunicación
 Concentrador (Hub) Topología Bus-Estrella
 Conexión en bus lógico de todos los dispositivos
 Reparten el ancho de banda disponible entre todas las
terminales
 Físicamente idénticos a los switches LAN
Hub
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Equipos de Comunicación
 Switch LAN (Topología Bus-Estrella)
 Mayor inteligencia que un concentrador
 Otorga el ancho de banda disponible a todos los
dispositivos por lapsos de tiempo.
 Capacidad de almacenar tablas de direcciones MAC
dirección física de cada NIC (ARP= Address Resolution
Protocol)
Switch
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Equipos de Comunicación
 Ruteadores o Encaminadores
 Cuenta con la inteligencia de un Switch
 Permite enlazar redes con diferentes protocolos y de
diferentes grupos de redes
 Físicamente similar a un Hub o Switch pero cuentan con
un puerto para WAN
Ruteador
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Protocolos de Red
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¿Qué es un Protocolo?
Un Protocolo de Red es un conjunto de reglas
que deben seguir los datos de comunicaciones
en una red para realizar distintas transacciones.
Se usan muchos protocolos en el mundo de las
redes, de hecho, casi cualquier actividad sobre
la red debe seguir un protocolo de alguna
manera u otra.
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Protocolos Comunes
Protocolo de Control de Transmisiones
/Protocolo de Internet (TCP/IP)
Protocolo de Datagramas de Usuario (UDP)
Protocolo simple de transferencia de correo
(SMPT)
Protocolo de configuración dinámica de
equipos anfitrión (DHCP)
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Protocolos Comunes
TCP – Divide los datos en pequeños paquetes. Cada paquete es
enviado y revisado por posibles errores. Lleva control de la
secuencia de paquetes.
IP – Define la forma en que se asignan las direcciones a los datos
que van desde el origen hasta el destino.
UDP – Divide los datos en pequeños paquetes también como el
TCP, al enviar el primer paquete, espera su ACK, al recibirlo,
envía todos los demás sin esperar ACK, es decir, este protocolo
no revisa si llegan o no los demás paquetes a su destino.
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TCP / IP
Direcciones IP
Las direcciones IP se conforman aún de 4 octetos (IPv4) pero la
IPv6 ya se está empezando a utilizar debido a los avances
tecnológicos (se conforma de 6 octetos).
Cada octeto puede llevar un valor del 0-255 (IPv4), pero el 0 y el
255 están reservados.
Existe un número teórico de direcciones posibles de 4.3 millones
en el IPv4 (2^32).
IPv6 incrementará mucho más la capacidad de usuarios que
puedan interconectarse, en una enorme cantidad, además de
mejorar considerablemente el desempeño del Internet (2^128).
Las direcciones IP tienen más de 65000 Puertos que pueden ser
utilizados.
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IPv4 vs IPv6
Las representación de las direcciones cambia enormemente y
pasan de estar representadas por 4 octetos separados por puntos
a estar divididas en grupos de 16 bits (representadas como 4
dígitos hexadecimales) separados por el carácter dos puntos.
Ejemplo:
 La web de www.syscom.com.mx en IPv4 es 148.223.3.130
 En IPv6, una IP se representa:
2002:450:D9:10:2A:525:78C:71
Siendo su representación completa:
2002:0450:00D9:0010:002A:0525:078C:0071
Y en Binario:
0010 0000 0000 0010-0000 0100 0101 0000-0000 0000 1101 1001-0000 0000 0001 0000 0000 0000 0010 1010-0000 0101 0010 0101-0000 0111 1000 1100-0000 0000 0111 0001
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TCP / IP
Direcciones IP (IPv4)
Privadas
Dirección IP
Estáticas
y a su vez en
Públicas
Dinámicas
Y además, se dividen en 5 Clases:
A
B
C
D
E
10.0.0.0
a
172.16.0.0 a
192.168.0.0 a
Reservada
Experimental
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10.255.255.255
172.31.255.255
192.168.255.255
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Direcciones IP
Clase A (16, 581, 375 Host)
10 .x .x .x
Net ID
Host
255 .0 .0 .0
Clase B (65, 025 Host)
172 .16 .x .x
Net ID Host
255 .255 .0 .0
Clase C (254 Host)
192 .168 .1 .x
Net ID
Host
255 .255 .255 .0
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Direccionamiento IP
 Una dirección IP es el nombre único con el cual se
identifica a una PC en una red
 Este nombre se compone de 4 octetos, valores validos
del 1 a 254
 También se requiere de una mascara de subred, para
limitar la cantidad de equipos en un grupo de red
Dirección IP
Mascara de Subred
192.168.254.145
255.255.255.0
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Direccionamiento IP
 Direcciones IP Homologadas: Direcciones IP que son
disponibles y validadas en Internet
 Direcciones IP no Homologadas: Direcciones IP que son solo
validas para redes LAN Privadas
 El número de IP’s homologadas es limitado y costoso
 Con 1 IP homologada a través de NAT (Network Address
Translation) podemos enviar varios servicios a internet
(radiocomunicación, video, voz, página Web, etc)
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Direccionamiento IP
 La mascara de subred limita con el numero de
direcciones IP validas
IP
190.
1.
10111110
SM
255.
11111111
00000001
0.
00000000
255.
11111111
11111111
RED
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255.
10
00001010
0
00000000
Anfitriones
254
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Direccionamiento IP





Si en 1 octeto se tienen valores de:
128 64 32 16 8 4 2 1 = 256
1 1 1 1 1 1 1 1 = 256
¿Por qué solo se tienen 254 valores?
El valor 0 y 255 no se pueden usar en anfitriones
debido a que el protocolo IP utiliza los valores:
0 para difusión
255 para broadcast
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Direccionamiento IP
 A pesar de que los valores de una mascara mas
comunes son 0 y 255 estos no son los únicos valores
validos
IP
192.
168.
0.
10
11000000 10101000 00000
SM
255.
255.
11111111 11111111 11111
RED
248.
000 00001010
0
000 00000000
Sub Anfitriones
Red
1524
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Direccionamiento IP
 En el ejemplo anterior, si se tienen 8 valores en la subred
0 0 0 = 0 al 1 1 1 = 7
 ¿Por qué se tienen 1,524 anfitriones y no 8 x 254 = 2,032?
0
0
0
0
1
1
1
1
0 0 = 0
0 1 = 1
1 0 = 2
1 1 = 3
0 0 = 4
0 1 = 5
1 0 = 6
1 1 = 7
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No Valida
Valida
Valida
Valida
Valida
Valida
Valida
No Valida
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Direccionamiento IP
 Si una página de Internet tiene la dirección 21.11.9.3 y
mi computadora tiene una dirección 10.0.0.24 ¿Por qué
se tiene acceso?
 Para hacer compatibles a redes diferentes se requiere
de los ruteadores
PC
10.0.0.24
Ruteador
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WEB Site
21.11.9.3
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Puertos
El protocolo TCP soporta el concepto de Puertos, o direcciones
especificas para aplicaciones, a los cuales son dirigidos los
paquetes a cualquier computadora receptora en particular.
Ejemplo. La aplicación de correo utiliza el puerto 25, las paginas
de Web el puerto 80, el 20 y 21 para FTP, el 53 para el DNS, el
23 para Telnet. El MSN Messenger utiliza: 6901 TCP/UDP para
Voz, 6891 al 6900 en TCP para envío de archivos (10) y el 1863
para mensajes.
Una dirección IP tiene más de 65000 Puertos.
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Antenas
 En Una red inalámbrica es de suma importancia la correcta
selección de la antenas:
- Direccionales ( Rejilla, Plato, Yagi)
- Omnidireccionales
Fresnel Zone
- Sectoriales
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Ganancia
La Ganancia de una antena es el aumento de la
potencia radiada y/o recibida por una antena en una
dirección determinada comparada con la potencia
radiada en la misma dirección por una antena
estándar.
Se mide en Decibel y se abrevia dB.
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Ganancia de las Antenas
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Ejemplo de Ganancias
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Instalación de una WLAN
La instalación de una WLAN es relativamente sencilla,
tanto en interior como en exterior. En interior, se
deben buscar los lugares más céntricos de forma que al
propagarse la señal con una antena omnidireccional
cubra en su mayor parte o en su totalidad el área
deseada.
Dependiendo de esa área, es la antena que se
recomienda usar, debido a la ganancia de la antena y a
la potencia del equipo de red inalámbrica.
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Pasos a seguir durante la
Instalación
1.- Se debe contar con todo lo necesario: equipos WLAN,
antenas, protectores contra descargas (Recomendado),
protectores de línea de datos (Recomendado, Opcional),
jumpers coaxiales (los necesarios), Mástiles o Torres,
según sea necesario.
1.1.- Los equipos WLAN de preferencia que soporten PoE, de
lo contrario, tendremos que subir la alimentación hasta
los equipos.
1.2.- Al momento de interconectar todo el sistema (equipos,
antenas, protectores, etc), hay que sellar muy bien todos
los conectores, de forma que soporten cambios climáticos.
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Pasos a seguir durante la
Instalación
2.- Los equipos se debe de programar en laboratorio y
probar el enlace entre ellos, de forma que al hacer la
instalación completa se enlacen automáticamente, para
realizar las pruebas necesarias al enlace.
2.1- Los parámetros básicos que debe tener un enlace son:
un SSID (Nombre de la WLAN), un Canal (Sin
Interferencia) y una Clase de IP ya establecida.
2.2- Antes de seleccionar un Canal, se debe hacer con el
equipo Suscriptor o Bridge un análisis de los Access Points
que detecta, de esa forma nos muestra los canales que se
están usando por esos AP y escogemos uno que no estén
utilizando para evitar interferencias.
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Pasos a seguir durante la
Instalación
3.- Después de realizar las pruebas necesarias al enlace y
comprobar que tiene un funcionamiento óptimo, se
prosigue a aterrizar los equipos \ accesorios y a sellar las
conexiones \ conectores correctamente.
3.1- El PoE debe estar aterrizado correctamente, así como el
protector contra descargas, el protector de línea de datos y
en algunos casos el mismo equipo WLAN.
3.2- Las conexiones \ conectores deben sellarse
correctamente con cinta de caucho de preferencia, para
protegerlos de polvo, agua, etc. Una vez ya cubierto con
cinta de caucho, se debe de proteger también con cinta
aislante de viníl. Una instalación sin sellarse suele tener
pérdidas, un bajo desempeño
e incluso caídas de la red. 33
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Aplicaciones
Aplicaciones en interiores:
Aplicacion en Clínica / Hospital
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Aplicaciones
Aplicaciones en interiores:
Bodega / Maquiladora
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Aplicaciones
Aplicaciones en interiores:
Aplicacion para varios pisos (Hotel)
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Áreas de Cobertura Interiores
 Por el tipo de construcción cambia la distancia:
Tipo
Barreras (Techos,
pisos, paredes)
Confiable
(metros)
Probable
(metros)
Áreas Abierta
Vista directa
120
200
Área Semiabierta
Madera
Material sintético
30
50
Área Cerrada
Ladrillo
15
25
Área Obstruida
Metal
Concreto
-
10
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Aplicaciones
Edificio A
Edificio B
Enlaces dedicados entre Edificios, oficinas, fraccionamientos, etc..
( usados para trasmitir Datos, Voz, Video.)
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Beneficios de las WLAN
 Movilidad de equipos.
 Flexibilidad.
 Reubicación de equipos sin modificar cableado de red.
 Crear una nueva red.
 Agregar más nodos a una red existente.
 Fácil y rápida instalación.
 Evita obras para tirar cableado por muros.
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Beneficios de las WLAN
COSTO
 Son mas económicas que cualquier línea dedicada.
Menos $
Mas $$$
Edificio A
Edificio B
 DSO – 64kbps – Aprox. $7,000 por mes
 E1 – 2,048 kbps – Aprox. $32,000 por mes
 ADSL – 1Mbps( downlink, uplink128 kbps?) - $400 aprox.
por mes
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Desventajas
 Áreas de cobertura limitadas.
 Velocidad relativamente menor a una red Ethernet
(alambrica).
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Enlaces Externos
 Consideraciones para un enlace de red
inalámbrica en exteriores.
- Línea de vista
Zona de Fresnel
Curvatura de la tierra
- Potencia de Salida
Los equipos de red inalámbrica cuentan con muy
poca potencia por lo que se debe maximizar el cuidado
con las perdidas entre la antena y el Equipo.
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Enlaces Externos
 LINEA DE VISTA
Las siguientes obstrucciones pueden hacer pérdida:
 Situaciones topográficas como montañas.
 La curvatura de la tierra.
 Edificios y otras construcciones
 Árboles
Línea de Vista
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Enlaces Externos
 Zona de Fresnel
Es una área elíptica que rodea inmediatamente la línea de
vista. Varía y depende de la longitud de la distancia
señalada y la frecuencia del señal. La zona de Fresnel
puede calcularse, y debe tenerse en cuenta al diseñar un
enlace inalámbrico.
Fresnel Zone
Zona de Fresnel
Fresnel Zone
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Enlaces Externos
 Superando el efecto Fresnel
- Subir las antenas
Fresnel Zone
Zona de Fresnel
Subiendo Antenas
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Estándares
 Standard IEEE 802.11
Compatibilidad entre marcas, Sirve para que el
usuario pueda elegir entre varias marcas,
propiciando esto la competencia y la reducción de
costos.
Similar a IEEE 802.3 (Standard Ethernet).
Los Estándares Propietarios únicamente
interactúan entre equipos de la misma Marca.
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Modos de Operación
 Ad-Hoc
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Modos de Operación
 Cliente / Servidor
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Extensiones de 802.11
Extension
Banda de Operación
Velocidad (throughtput)
802.11b
2.4 - 2.4835 GHz
11 Mbps
802.11g
2.4 - 2.4835 GHz
54 Mbps
802.11a
5 GHz (5.15-5.35 , 5.47-5.725 y 5.725-5.875 GHz )
54 Mbps
Bluetooth
2.4 - 2.4835 GHz
1 Mbps
900 MHz
902 – 928 MHz
54 Mbps
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WDS
(Wireless Distribution System)
 WDS (acrónimo inglés de Wireless Distribution System, en
español Sistema de Distribución Inalámbrico). El WDS permite
la interconexión de puntos de acceso de manera inalámbrica.
Esto se describe en el IEEE 802.11.
De esta manera es posible crear una gran red inalámbrica dado
que cada punto de acceso se conecta a cualquier otro punto de
acceso disponible (que use WDS) y a cada punto de acceso se
pueden conectar, de forma cableada o inalámbrica, la cantidad
máxima que soporte el aparato, típicamente 256 equipos.
Se requiere que todos los equipos usen el mismo canal de radio
frecuencia y si usan cifrado WEP compartan las llaves de la clave.
Los SSID de los puntos de acceso pueden ser diferentes.
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WDS Aplicación Centralizada
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WDS Aplicación en Cadena
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Cosas que debemos Saber
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Cosas que debemos Saber
Cable Cruzado
Cuando conectamos dos computadoras o equipos sin el uso de
un hub o switch, lo hacemos utilizando un cable cruzado.
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Cosas que debemos Saber
Cable Directo
Cuando conectamos dos computadoras o equipos a traves de un
hub o switch, lo hacemos utilizando un cable directo.
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Cosas que debemos Saber
PING
(Packet Internet Groper)
Programa utilizado para probar el alcance de un destino enviando
un mensaje de petición de eco y espera la respuesta.
Este termino ya se utiliza como un verbo en el idioma ingles.
Sintaxis: ping <direccion ip>
Ejemplo: ping 192.168.1.129
Si al hacer “ping” a una dirección IP éste no es efectivo, hay
algún conflicto de IP ó no estamos usando el cable correcto.
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Cosas que debemos Saber
TELNET
(Telecommunication Network)
Es una aplicación que permite desde nuestro sitio y con el
teclado y la pantalla de nuestra computadora, conectarnos a
otra remota a través de la red. Lo importante, es que la
conexión puede establecerse tanto con una máquina
multiusuario que está en nuestra misma habitación o al otro
lado del mundo.
Sintaxis: telnet <direccion ip>
Ejemplo: telnet 10.1.1.3
Es recomendado hacer “ping” primero para saber si hay o no
conexión entre ambos dispositivos.
Si el otro equipo solicita autentificación, no se podrá accesar si
no se tienen los datos necesarios (nombre de usuario y
contraseña).
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Cosas que debemos Saber
FIREWALL
Sistema diseñado para no permitir acceso sin autorización
desde o a una Red de Datos.
Puede existir Firewall de Software y de Hardware o
combinación de ambos.
Su función principal es restringir o bloquear el acceso a redes
privadas desde Internet.
Comúnmente es necesario abrir puertos y direccionarlos a cierta
IP en ellos para hacer ruteos y permitir / denegar servicios y/o
Aplicaciones.
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Cosas que debemos Saber
Bits, Bytes, MegaBytes, etc..
bit es la unidad mas pequeña puede tener un valor de 1 ó
0.
8 bits = 1 B (Byte)
1024 B = 1KB (KiloByte)
1024 KB = 1MB (MegaByte)
1024 MB = 1GB (GigaByte)
1024 GB = 1TB (TeraByte)
1024 TB = 1PB (PetaByte)
1024 PB = 1EB (ExaByte)
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Cosas que debemos Saber
VPNs (Redes Privadas Virtuales)
Es una red de datos privada que utiliza una red publica para
transmitir información de forma segura.
Un ejemplo es enlazar sucursales de bancos en diferentes ciudades
utilizando la red de internet como medio de transporte pero
utilizando métodos de seguridad y encriptación.
En algunas aplicaciones resulta necesario el uso de VPN ya sea por
Software o Hardware.
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¿Alguna Pregunta?
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