Benvingut al gimnàs del curs. Els mòduls 1 a 6 et van donar coneixements i mètode; aquest mòdul et dona el que faltava: soltesa. Comencem per la base — els conceptes del mòdul 1 — amb exercicis sobre dos escenaris: la ja familiar Grupo Meridiano i una empresa nova, la Clínica Azahar, una clínica de fisioteràpia amb seu central a Alacant i dos consultoris (Elx i Torrevella) que ens acompanyarà durant tot el mòdul. Que l'escenari sigui nou és deliberat: si només saps raonar sobre la xarxa que ja et saps de memòria, encara no saps raonar sobre xarxes.

• Resol abans de mirar. Cada exercici té la solució just a sota; tapa-la (o no facis scroll) fins a tenir la teva resposta escrita. Llegir solucions d'altri produeix sensació de saber, no coneixement.
• Escriu el raonament, no només el resultat. A la vida real ningú no et pregunta «quants enllaços té una malla de 5 nodes?»: et pregunten «ens compensa?», i això exigeix el perquè.
• Si falles, repassa abans de continuar. Cada exercici indica amb 📌 quina lliçó repassar. Un error no és cap problema; continuar arrossegant-lo, sí.
• La dificultat és progressiva: els primers exercicis són d'un sol concepte; els últims en combinen diversos.

La Clínica Azahar et passa l'inventari de la seva seu central. Classifica cada element com a dispositiu final, dispositiu d'interconnexió o mitjà de transmissió:

1. El PC de recepció.
2. El switch de l'armari de comunicacions.
3. El cable de parell trenat que va d'aquest switch al PC de recepció.
4. El servidor on es guarden els historials dels pacients.
5. El router que dona sortida a Internet.
6. La impressora de la consulta 2.
7. El punt d'accés Wi-Fi de la sala d'espera.
8. Les ones de ràdio entre aquest punt d'accés i la tauleta d'un fisioterapeuta.

📌 Repassa si falles: lliçó 01-01.

Errors freqüents: classificar el servidor com a «interconnexió» perquè «dona servei a tothom». El criteri no és quanta gent atén, sinó si és origen o destinació de les dades (final) o només les mou (interconnexió). Un servidor és tan dispositiu final com un PC. El mateix passa amb la impressora.

Per a cada necessitat de la Clínica Azahar, tria entre parell trenat, fibra òptica o sense fil, i justifica-ho:

1. Connectar els 12 llocs de treball fixos de la planta baixa al switch (distàncies de 5 a 40 m).
2. Unir l'edifici principal amb l'edifici annex de rehabilitació, a 350 m.
3. Donar connexió a les tauletes que els fisios porten de consulta en consulta.
4. Un tram que ha de passar arran del quadre elèctric i dels motors de l'ascensor.

📌 Repassa si falles: lliçó 01-01.

1. Parell trenat. Distàncies curtes (ben per sota del seu límit de ~100 m), cost baix, instal·lació senzilla: és l'estàndard per a llocs de treball fixos d'oficina.
2. Fibra òptica. 350 m supera l'abast del parell trenat (~100 m); la fibra cobreix aquesta distància sense despentinar-se i, a més, deixa marge de capacitat per al futur.
3. Sense fil (Wi-Fi). El requisit és mobilitat: cap mitjà guiat no l'ofereix. S'accepta a canvi menys estabilitat que el cable.
4. Fibra òptica. Transmet llum, no electricitat, així que les interferències electromagnètiques de motors i quadres elèctrics no l'afecten. El parell trenat (senyals elèctrics) patiria justament allà.

Errors freqüents: respondre «Wi-Fi» al punt 2 «perquè no cal estendre cable». A 350 m i entre edificis, un enllaç Wi-Fi és possible però fràgil (obstacles, clima, interferències); quan cal garantir servei entre edificis propis, el mitjà guiat guanya.

La seu central d'Azahar contracta fibra de 600 Mbps. Cada nit envien una còpia de seguretat d'1,5 GB (≈1500 MB) a un servei extern.

1. Quina és la velocitat màxima teòrica en MB/s?
2. Quant trigaria la còpia en condicions ideals?
3. El consultori de Torrevella té 300 Mbps i envia la mateixa còpia. Quant triga?

📌 Repassa si falles: lliçó 01-01.

1. L'ample de banda s'anuncia en megabits per segon i els fitxers es mesuren en megabytes: 1 byte = 8 bits, així que es divideix entre 8. $$600 \text{ Mbps} \div 8 = 75 \text{ MB/s}$$
2. $$1500 \text{ MB} \div 75 \text{ MB/s} = 20 \text{ segons}$$
3. $$300 \div 8 = 37{,}5 \text{ MB/s} \qquad 1500 \div 37{,}5 = 40 \text{ segons}$$

A la pràctica trigarà una mica més (capçaleres de protocol, altres usos de la línia, el servei remot), però l'ordre de magnitud és aquest.

Errors freqüents: el clàssic «tinc 600 megues però descarrego a 75, m'estan robant 525!». No: 600 Mb/s són 75 MB/s; són les mateixes magnituds en unitats diferents. Abans de reclamar a l'operador, divideix entre 8.

Dues queixes arriben el mateix dia a la persona de sistemes d'Azahar. Per a cadascuna, decideix si el problema és d'ample de banda o de latència, i justifica-ho amb les dades:

1. «Les videotrucades amb el consultori d'Elx es tallen i hi ha eco». Un test de velocitat en aquell mateix PC dona 580 Mbps de baixada. Un ping al servidor de videoconferència mostra temps que oscil·len entre 40 i 300 ms.
2. «Descarregar un estudi de radiografies de 2 GB des de Torrevella triga un quart d'hora». Torrevella té una línia antiga de 20 Mbps.

📌 Repassa si falles: lliçó 01-01.

1. Latència (i la seva variabilitat, el jitter). L'ample de banda sobra (580 Mbps per a una videotrucada que necessita uns pocs Mbps), però els paquets triguen molt i, pitjor encara, triguen diferent cada vegada (40–300 ms): la veu arriba a batzegades. Una autopista de 10 carrils no et serveix si cada cotxe triga un temps imprevisible a arribar.
2. Ample de banda. Comprovació: 20 Mbps ÷ 8 = 2,5 MB/s; 2000 MB ÷ 2,5 MB/s = 800 s ≈ 13,3 minuts. El «quart d'hora» observat és exactament el que dona la línia: no hi ha avaria, hi ha una canonada estreta. La solució és contractar més cabal, no «revisar la xarxa».

Errors freqüents: creure que contractar més megues arregla la queixa 1. Les aplicacions interactives (videotrucada, escriptori remot, jocs) viuen de la latència; les transferències grans (còpies, descàrregues) viuen de l'ample de banda. Primer pas sempre: identificar de quina de les dues viu la teva aplicació.

Classifica cada escenari com a PAN, LAN, WLAN, MAN o WAN:

1. Els auriculars Bluetooth connectats al mòbil de la Marta.
2. La xarxa cablejada de l'oficina de Meridiano a València.
3. Els portàtils connectats al punt d'accés Wi-Fi de la sala de reunions de València.
4. La xarxa de fibra pròpia amb què un ajuntament uneix les seves biblioteques repartides per la ciutat.
5. La connexió entre les seus de València i Bilbao de Meridiano.
6. Internet.

📌 Repassa si falles: lliçó 01-02.

1. PAN: abast personal, metres al voltant d'una persona.
2. LAN: xarxa local, un edifici o oficina, gestionada per la mateixa organització.
3. WLAN: és la mateixa xarxa local, però en la seva variant sense fil.
4. MAN: àmbit d'una ciutat, més que una LAN però menys que una WAN.
5. WAN: uneix ubicacions geogràficament distants (València–Bilbao) travessant infraestructura de tercers.
6. WAN: la WAN per excel·lència — la xarxa de xarxes que cobreix el planeta.

Errors freqüents: dubtar entre LAN i WLAN al punt 3. La WLAN no és «una altra xarxa»: és l'accés sense fil a la LAN. Es classifica WLAN quan la pregunta és pel tipus d'accés; els portàtils de la sala són a la mateixa xarxa local que els PC cablejats.

Indica si cada situació segueix el model client-servidor o P2P (entre iguals), i quin paper hi juga cada màquina:

1. La Marta obre intranet.grupomeridiano.example des del seu PC.
2. Dos arquitectes, en una obra sense infraestructura, connecten els seus portàtils entre si per Wi-Fi per passar-se plànols.
3. A Azahar, totes les tauletes consulten els historials que són al servidor central.
4. Una aplicació d'intercanvi de fitxers en què cada equip descarrega trossos d'altres equips i alhora els comparteix.

Després respon: per què Azahar no hauria de guardar els historials «cadascun a la seva tauleta, compartits entre iguals»?

📌 Repassa si falles: lliçó 01-02.

1. Client-servidor. El PC de la Marta és el client (demana); el servidor 192.168.10.10 és el servidor (respon).
2. P2P. No hi ha servidor: tots dos portàtils demanen i ofereixen indistintament, paper simètric.
3. Client-servidor. Tauletes = clients; servidor d'historials = servidor.
4. P2P. Cada node és client i servidor alhora.

Sobre la pregunta final: amb les dades repartides P2P entre tauletes no hi hauria un punt únic on assegurar, respatllar amb còpies i controlar l'accés a informació sensible (historials mèdics!). El model client-servidor concentra les dades allà on es poden protegir: còpies de seguretat centralitzades, control de qui hi accedeix, es trenca la tauleta i no es perd res. El preu és que el servidor es converteix en un punt crític — per això se li dona redundància i manteniment.

1. Classifica com a xarxa privada o xarxa pública: (a) la LAN de la seu d'Azahar; (b) Internet; (c) la xarxa 192.168.20.0/24 de Meridiano Bilbao.
2. En Jon avui treballa des de casa i necessita entrar a la intranet. Quin tipus de VPN necessita?
3. Els consultoris d'Elx i Torrevella necessiten accés permanent, tot el dia, al servidor d'historials d'Alacant. Quin tipus de VPN convé i per què no l'altra?

📌 Repassa si falles: lliçó 01-02.

1. (a) Privada: accés restringit a l'organització. (b) Pública: infraestructura compartida i oberta. (c) Privada — i fixa't en la pista: 192.168.x.x és un rang reservat precisament per a xarxes privades.
2. VPN d'accés remot: un usuari individual, des d'una ubicació qualsevol, estableix un túnel des del seu equip fins a la xarxa de l'empresa. És la VPN «de persona a xarxa».
3. VPN de lloc a lloc: uneix xarxes completes de manera permanent, router contra router; els equips d'Elx treballen contra Alacant sense instal·lar ni activar res, com si fos la mateixa xarxa. La d'accés remot no hi encaixa: obligaria cada empleat de cada consultori a aixecar el seu propi túnel cada dia, per a una necessitat que és de la seu sencera i constant.

Errors freqüents: triar el tipus de VPN per «quina és més segura». Totes dues xifren igual de bé; es trien per qui s'hi connecta: una persona itinerant? Accés remot. Una seu sencera de manera estable? De lloc a lloc.

Anomena la topologia descrita en cada cas:

1. A la seu d'Azahar, tots els equips es connecten a un switch a l'armari de comunicacions.
2. Una fàbrica antiga conserva una instal·lació on tots els equips pengen d'un únic cable troncal; si el cable es talla, cau tot.
3. Cada node es connecta al següent i l'últim al primer, formant un cercle tancat pel qual les dades circulen en un sentit.
4. Una empresa amb 4 centres de dades ha contractat un enllaç directe entre cada parell de centres.
5. En un edifici de 3 plantes, els llocs de treball de cada planta van al switch de la seva planta, i els tres switches de planta es connecten a un switch central al soterrani.

📌 Repassa si falles: lliçó 01-03.

1. Estrella: tot passa per un node central. És la topologia estàndard de les LAN actuals.
2. Bus: el mitjà compartit únic és el seu tret d'identitat — i el seu taló d'Aquil·les.
3. Anell.
4. Malla completa: tots amb tots.
5. Arbre (o estrella estesa/jeràrquica): estrelles de planta penjant d'un nivell superior.

Una consultora amb 5 seus estudia unir-les totes entre si (malla completa).

1. Quants enllaços necessita?
2. Obrirà una sisena seu: quants enllaços passarà a necessitar? Quants n'hi ha d'afegir?
3. Alternativa: topologia en estrella amb la seu central com a node central. Quants enllaços amb 6 seus? Què hi guanya i què hi perd respecte de la malla?

📌 Repassa si falles: lliçó 01-03.

1. Amb la fórmula de la malla completa: $$\frac{n \cdot (n-1)}{2} = \frac{5 \cdot 4}{2} = 10 \text{ enllaços}$$
2. $$\frac{6 \cdot 5}{2} = 15 \text{ enllaços}$$ — cal afegir-ne 5 (la seu nova es connecta a cadascuna de les 5 existents). Observa el patró: cada seu nova costa tants enllaços com seus hi hagués. La malla creix quadràticament: a 10 seus serien 45 enllaços.
3. En estrella: 5 enllaços (n − 1: cada seu perifèrica a la central). Hi guanya en cost i simplicitat (5 davant de 15, i cada seu nova costa 1 enllaç, no n). Hi perd en dues coses: la seu central és un punt únic de fallada (si cau, les perifèriques queden aïllades entre si) i tot el trànsit entre perifèriques fa la marrada pel centre (més latència i més càrrega a la central).

Errors freqüents: oblidar dividir entre 2 i respondre n·(n−1) = 20. Cada enllaç uneix dues seus; comptar-lo des de cada extrem el duplica.

Part A. A l'oficina de València de Meridiano (estrella: els 20 llocs de treball, la impressora i el servidor 192.168.10.10 connectats al switch; el switch connectat al router 192.168.10.1, que dona Internet i la VPN amb Bilbao), descriu què deixa de funcionar i què continua funcionant si falla, per separat: (1) el switch, (2) el router, (3) el servidor, (4) el punt d'accés Wi-Fi.

Part B. La Clínica Azahar et demana una recomanació de topologia: dins de cada seu, i entre les 3 seus (central a Alacant, consultoris a Elx i Torrevella; els consultoris treballen gairebé exclusivament contra el servidor d'Alacant). Justifica totes dues eleccions i assenyala el risc principal del disseny.

📌 Repassa si falles: lliçons 01-02 i 01-03.

Part A.

La conclusió important: «ha caigut la xarxa» gairebé mai no és cert literalment. Saber què ha caigut segons què deixa de funcionar és diagnòstic pur — el patró de símptomes delata el culpable.

Part B.

• Dins de cada seu: estrella (switch central, tot connectat a ell). És l'opció estàndard per bones raons: cablejat simple, afegir un lloc de treball no toca els altres, un cable fet malbé només tomba aquell lloc. El punt únic de fallada (el switch) s'assumeix perquè substituir un switch és ràpid i barat comparat amb les alternatives.
• Entre seus: estrella (hub-and-spoke) amb Alacant al centre: VPN de lloc a lloc Elx–Alacant i Torrevella–Alacant. Justificació: el trànsit real és consultori ↔ servidor central, així que els enllaços segueixen el patró del trànsit; una malla completa (3·2/2 = 3 enllaços) hi afegiria l'enllaç Elx–Torrevella, que gairebé no es faria servir. Amb només 3 seus la malla seria assumible, però no aporta valor al patró d'ús actual — sí que convindria reavaluar-ho si els consultoris comencessin a treballar entre si.
• Risc principal: Alacant és punt únic de fallada doble — com a centre de l'estrella de VPN i com a casa del servidor d'historials. Si Alacant cau (llum, Internet, el servidor mateix), els consultoris es queden sense historials. Mitigacions a valorar: còpia de seguretat externa, segona línia d'Internet a la central.

Primera sessió de gimnàs completada. Has classificat dispositius i mitjans, convertit Mbps en MB/s i en segons, distingit quan el culpable és l'ample de banda i quan la latència, posat nom a xarxes de totes les mides, triat entre client-servidor i P2P i entre les dues famílies de VPN, i raonat topologies amb la seva aritmètica i els seus punts de fallada — ja no només sobre Meridiano, sinó sobre una empresa que has vist avui per primera vegada. Aquest és el senyal que el mòdul 1 està assimilat de debò. A la lliçó següent pugem un esglaó: exercicis de protocols — encapsulació, trames, ARP, TCP, DNS i companyia — on les respostes ja no es raonen només amb lògica, sinó llegint el que diuen els bytes i les sortides de les ordres.