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0-2 Introducción Definición. Tipos de redes y su clasificación Modelo de Capas Estándares 07/01/2014.

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3 0-2 Introducción Definición. Tipos de redes y su clasificación Modelo de Capas Estándares 07/01/2014

4 Son los tipos de conexiones que existen para proveer entradas y salidas. Las mas comunes en las redes son RS-232 o V.35 externas. 07/01/

5 Es la transferencia de señales de una fuente o transmisor hacia un receptor. Emisor (TX)– Medio – Canal- Receptor (TR) Mensaje Contexto 07/01/

6 Es la variación de una magnitud de cualquier naturaleza portadora, comúnmente de información. (Humo, luz, voltaje, sonido, etc.). La mas común es el audio y la electricidad. Una señal DC y AC pura no puede llevar información. 07/01/

7 Perdida de energía de la señal durante su propagación por el medio. Aumenta con la frecuencia. 07/01/ Oposición al flujo de la corriente eléctrica.

8 07/01/ No se puede medir.

9 Señal parasitas en el medio de diversas índole: ruido técnico. 07/01/ Reflejo de la señal, en cortas distancias no se nota.

10 Es todo aquello que nos dicen o nos plantea algo nuevo, para que exista la información debe haber comunicación mas no al contrario, es decir, puede existir comunicacion sin información. 07/01/

11 Es el proceso de implantar la información original en una señal pasabanda con una frecuencia portadora, mediante la introducción de perturbaciones de amplitud o fase. La señal pasabanda se llama señal modulada: la señal original banda base se llama señal moduladora. 07/01/

12 Reduce el tamaño de las antenas. Uso de otro medio de transmisión. Transmisión simultanea de varias señales. Reducir el ruido. 07/01/

13 Una red de computadoras, también llamada red de ordenadores, red de comunicaciones de datos o red informática, es un conjunto de equipos informáticos y software conectados entre sí por medio de dispositivos físicos que envían y reciben impulsos eléctricos, ondas electromagnéticas o cualquier otro medio para el transporte de datos, con la finalidad de compartir información, recursos y ofrecer servicios. 07/01/

14 La finalidad principal para la creación de una red de computadoras es compartir los recursos y la información en la distancia, asegurar la confiabilidad y la disponibilidad de la información, aumentar la velocidad de transmisión de los datos y reducir el costo general de estas acciones. Un ejemplo es Internet, la cual es una gran red de millones de computadoras ubicadas en distintos puntos del planeta interconectadas básicamente para compartir información y recursos. 07/01/

15 0- 14 Aplicaciones empresariales Aplicaciones en el hogar Usuarios Móviles 07/01/2014

16 0- 15 Una red con dos clientes y un servidor. 07/01/2014

17 0- 16 El modelo clinte-servidor involucra peticiones y respuestas. 07/01/2014

18 0- 17 Acceso a información remota Comunicaciones persona a persona Entretenimiento Interactivo Comercio Electrónico 07/01/2014

19 0- 18 En sistemas peer-to-peer no hay clientes y servidores fijos. 07/01/2014

20 0- 19 Algunas formas de e-commerce. 07/01/2014

21 Combinaciones de redes inalámbricas y computación móvil /01/2014

22 0- 21 TelecomunicacionesInformática Telemática Telemática: ciencia que utiliza las telecomunicaciones para potenciar las posibilidades y aplicaciones de la informática 07/01/2014

23 : MORSE desarrolla la comunicación en largas distancias 1965: Se realizan las primeras pruebas de comunicación por línea telefónica entre ordenadores Pero todavía no hay muchos ordenadores para comunicar… 07/01/2014

24 : La antigua URSS lanza el satélite espacial Sputnik. ¡¡TODO un EXITO!! Comienza la terrible GUERRA FRIA La URSS se adelanta en la carrera espacial. 07/01/2014

25 0- 24 El miedo del ejército americano ante el éxito de la URSS decide robustecerse ante la previsión de cualquier ataque nuclear… DECIDEN CREAR UNA RED DE COMUNICACIONES ROBUSTA, EJE FUNDAMENTAL EN CUALQUIER EJÉRCITO 07/01/2014

26 : El Departamento de Defensa americano crea la Agencia de Proyectos de Investigación Avanzados (ARPA) Norm Abramson y su equipo crea la red ALOHANET en la Universidad de Hawaii, utiliza emisoras de radio Taxi viejos para interconectar los ordenadores de Hawaii, Maui, Kauai y Honolulú. 07/01/2014

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28 : Aparece la primera red ARPANET inmune a cualquier ataque bélico. OBJETIVO: Que las comunicaciones sigan funcionando aunque alguno de los nodos de la red deje de funcionar Es la futura INTERNET … 07/01/2014

29 0- 28 Las universidades y centros de investigación colaboran enormemente en el desarrollo de este proyecto. Las universidades americanas van conectándose a esta red. 500 ordenadores conectados en 1983 Esta red es utilizada para conexiones remotas, para correo electrónico y transferencia de archivos (FTP) 07/01/2014

30 0- 29 El abaratamiento de los ordenadores en la década de los 80 con la evolución de los µprocesadores, hace crecer su número así como su utilización. La cantidad de ordenadores es tal en la década de los 90, que se introduce una nueva dimensión al conectarlos en una red, se convierten en una herramienta muy poderosa. Internet abre sus puertas al mundo 07/01/2014

31 0- 30 ¿Qué necesita un computador para conectarse a una red? Adaptador de Red Tarjeta de red, modem. Red El medio como tal de comunicación. Sistema operativo con capacidades de red. Controla y permite el acceso a la red Entran las redes... 07/01/2014

32 0- 31 Se presentan según el computador que los va a utilizar Servidores Permitir conectividad de las estaciones. Acceso a los recursos de la red. (Almacenamiento, impresión, conectividad, Seguridad) Estaciones Utilizar los recursos de la red y los sistemas operativos 07/01/2014

33 0- 32 OS Para estaciones Microsoft DOS, Win. 9X, Win. XP, Win – Win Vista. – Win 7 Apple Google MAC Android Unix AIX, Solaris Linux Red Hat, FReeBSD, SuSE, Ubuntu PDA/Celulares Palm OS, MS Pocket PC, Win Mobile, Symbian, Android El mercado se diversifica.... OS Para servidores Novell Netware Microsoft Windows NT / 2000 / 2003 / 2008 Apple MAC OS X UNIX: IBM AIX HP UX SUN Solaris SGI IRIX SCO Unix Linux 07/01/2014

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35 0- 34 Network Interface Card: Utiliza IRQ (interruption request) para avisar de algún acontecimiento, una dirección de E/S y una dirección de memoria. 07/01/2014

36 0- 35 Adaptadores de red en los portátiles (laptop o notebooks, PDA,...) a través de tarjetas PCMCIA, PCI, USB, entre otros 07/01/2014

37 0- 36 Tipos Voz Video Datos Ancho de Banda (Bandwidth) Velocidad de transmisión Los datos Información en Bytes, sistema binario 1 KB = 1024 Bytes. En bits, Sistema decimal 1 Kb = 1000 bits. bps, Kbps, Mbps... 07/01/2014

38 0- 37 Ayer Mainframes Procesamiento centralizado. Terminales de visualización. Comunicaciones lentas Los Computadores Hoy Redes de datos Procesamiento distribuido (fijo). Terminales multipropósito. Altas velocidades de comunicación. Mañana Redes Globales Procesamiento centralizado pero usuarios móviles. Convergencia de servicios. 07/01/2014

39 0- 38 Introducción Definición. Tipos de redes y su clasificación Modelo de Capas Estándares 07/01/2014

40 0- 39 Por su ámbito o cubrimiento: Redes de área local o LAN (Local Area Network): Diseñadas desde el principio para transportar datos. Redes de área extensa o WAN (Wide Area Network): Utilizan el sistema telefónico, diseñado inicialmente para transportar voz. Por su tecnología: Redes multipunto o broadcast (broadcast = radiodifusión, o también por su topología (o forma) multipunto) Redes punto a punto 07/01/2014

41 0- 40 Clasificación de las redes por su ámbito Distancia entre procesadores Procesadores ubicados en el mismo... Ejemplo 1 mSistema Multiprocesador 10 mHabitación LAN 100 mEdificio 1 KmCampus 10 KmCiudadMAN (o WAN) 100 KmPaís WAN KmContinente KmPlaneta 07/01/2014

42 0- 41 Características: Generalmente son de tipo broadcast (medio compartido) Cableado normalmente propiedad del usuario Diseñadas inicialmente para transporte de datos Ejemplos: Ethernet (IEEE 802.3): 1, 10, 100, 1000, Mb/s Token Ring (IEEE 802.5): 1, 4, 16, 100 Mb/s FDDI: 100 Mb/s HIPPI: 800, 1600, 6400 Mb/s Fibre Channel: 100, 200, 400, 800 Mb/s Redes inalámbricas por radio (IEEE ): 1, 2, 5.5, 11,54,108,600 Mb/s Topología en bus (Ethernet) o anillo (Token Ring, FDDI) 07/01/2014

43 0- 42 Topologías LAN típicas Bus (Ethernet) Anillo (Token Ring, FDDI) Cable Ordenador (Host) Cable Topología = forma o diseño La topología en bus tiene peores prestaciones que el anillo, porque en el bus todos los equipos se conectan al mismo cable y en el anillo, son conexiones punto a punto. 07/01/2014

44 0- 43 Se caracterizan por utilizar normalmente medios telefónicos, diseñados en principio para transportar la voz. Son servicios contratados normalmente a operadoras o ISP (Telefonica, TELMEX, UNE, Global Crossing, Media- Commerce, etc). Las comunicaciones tienen un costo elevado, por lo que se suele optimizar su diseño. Normalmente utilizan enlaces punto a punto temporales o permanentes, salvo las comunicaciones vía satélite que son broadcast. También hay servicios WAN que son redes de conmutación de paquetes. Los circuitos permanentes se llaman PVC (Permanent Virtual Circuit) y los temporales (o conmutados, switched) se llaman SVC. 07/01/2014

45 0- 44 Pueden ser de tres tipos: Líneas dedicadas. El enlace está dedicado de forma permanente con un caudal reservado, se use o no. Conmutación de circuitos. La conexión solo se establece cuando se necesita, pero mientras hay conexión el caudal está reservado al usuario tanto si lo usa como si no. Se aprovecha mejor la infraestructura. Conmutación de paquetes. El ancho de banda disponible es compartido por diversos usuarios, de forma que se multiplexa el tráfico. Se pueden generar circuitos virtuales. El ancho de banda no está reservado y la infraestructura se aprovecha de manera óptima. 07/01/2014

46 0- 45 Relación entre hosts de LANs y la Subred. 07/01/2014

47 0- 46 Flujo de paquetes desde un emisor hasta un receptor. 07/01/2014

48 X 2 A Y B X A Y B X A Y B NODO WAN – Redes Conmutadas – Conmutación de paquetes 07/01/

49 0- 48 TipoBroadcastEnlaces punto a punto Características La información se envía a todos los nodos de la red, aunque sólo interese a unos pocos La información se envía solo al nodo al cual va dirigida Ejemplos Casi todas las LANs (excepto LANs conmutadas) Redes de satélite Redes de TV por cable Enlaces dedicados Servicios de conmutación de paquetes (X.25, Frame Relay y ATM). LANs conmutadas 07/01/2014

50 0- 49 La red está formada por un conjunto de enlaces entre los nodos de dos en dos. Es posible crear topologías complejas (anillo, malla,etc.) Generalmente la comunicación entre dos ordenadores se realiza a través de nodos intermedios que conmutan o encaminan los paquetes (conmutador o router respectivamente). Un conmutador, es un equipo especializado que toma paquetes de un puerto y lo envía por otro puerto Un router es un ordenador especializado en la conmutación de paquetes; generalmente utiliza un hardware y software diseñados a propósito. 07/01/2014

51 0- 50 Algunas topologías típicas de redes LAN y WAN EstrellaAnillo Estrella distribuida, árbol sin bucles o spanning tree: topología jerárquica Malla completaAnillos interconectados Topología irregular (malla parcial) Estrella extendida 07/01/2014

52 0- 51 En una red punto a punto los enlaces pueden ser: Simplex: transmisión en un solo sentido Semi-dúplex o half-duplex: transmisión en ambos sentidos, pero no a la vez Dúplex o full-duplex: transmisión simultánea en ambos sentidos En el caso dúplex y semi-dúplex el enlace puede ser simétrico (misma velocidad en ambos sentidos) o asimétrico. Normalmente los enlaces son dúplex simétricos La velocidad se especifica en bps, Kbps, Mbps, Gbps, Tbps,... OJO: 1 Kbps = bps (no 1.024) 1 Mbps = bps (no 1.024*1.024) 07/01/2014

53 0- 52 Redes LANRedes WAN Redes broadcastEthernet, Token Ring, FDDI Redes vía satélite, redes CATV Redes de enlaces punto a punto HIPPI, Fiber Channel LANs conmutadas Líneas dedicadas, RDSI, Frame Relay, ATM 07/01/2014

54 0- 53 WAN (red de enlaces punto a punto) LAN (red broadcast o LAN conmutada) Host Router Subred Escenario típico de una red completa (LAN-WAN) 07/01/2014

55 0- 54 Según el número de destinatarios el envío de un paquete puede ser: Unicast: si se envía a un destinatario concreto. Es el mas normal. Broadcast: si se envía a todos los destinatarios posibles en la red. Ejemplo: para anunciar nuevos servicios en la red. Multicast: si se envía a un grupo selecto de destinatarios de entre todos los que hay en la red. Ejemplo: emisión de videoconferencia. Anycast: si se envía a uno cualquiera de un conjunto de destinatarios posibles. Ejemplo: servicio de alta disponibilidad ofrecido por varios servidores simultáneamente; el cliente solicita una determinada información y espera recibir respuesta de uno cualquiera de ellos. 07/01/2014

56 0- 55 Un Servicio orientado a conexión Establece el canal antes de enviar la información. Ejemplo: llamada telefónica. Un Servicio no orientado a conexión Envía los datos directamente sin preguntar antes. Si la comunicación no es posible los datos se perderán. Ejemplo: servicio postal o telegráfico 07/01/2014

57 0- 56 En el servicio Orientado A Conexión : Se respeta el orden de los paquetes Se mantiene la misma ruta o camino para todos los paquetes Los paquetes no necesitan llevar la dirección de destino Si el canal se corta, la comunicación se interrumpe En el servicio No orientado a Conexión : No se respeta el orden Cada paquete ha de llevar la dirección de destino La ruta puede variar para cada paquete La red es más robusta, ya que si una ruta queda inservible se pueden usar otras 07/01/2014

58 0- 57 Introducción Definición. Tipos de redes y su clasificación Modelo de Capas Estándares 07/01/2014

59 0- 58 La interconexión de ordenadores es un problema técnico de complejidad elevada. Requiere el funcionamiento correcto de equipos (hardware) y programas (software) desarrollados por diferentes equipos humanos. El correcto funcionamiento de A con B y de B con C no garantiza el correcto funcionamiento de A con C Estos problemas se agravan más aún cuando se interconectan equipos de distintos fabricantes. 07/01/2014

60 0- 59 La mejor forma de resolver un problema complejo es dividirlo en partes. En telemática dichas partes se llaman capas y tienen funciones bien definidas. El modelo de capas permite describir el funcionamiento de las redes de forma modular y hacer cambios de manera sencilla. El modelo de capas más conocido es el llamado modelo OSI de ISO (OSI = Open Systems Interconnection). Y estandarizar su funcionamiento para que todos lo hagamos igual y nos entendamos 07/01/2014

61 0- 60 Ventajas de un modelo en capas: Reduce la complejidad Estandariza interfaces Ingeniería modular Asegura la interoperabilidad Acelera la evolución Simplifica el aprendizaje 07/01/2014

62 0- 61 RUSO COLOMBIANO ? 07/01/2014

63 0- 62 Dos artistas, uno en Moscú y el otro en Medellín, mantienen por vía telegráfica una conversación sobre pintura. Para entenderse disponen de traductores ruso- inglés y español-inglés, respectivamente. Los traductores pasan el texto escrito en inglés a los telegrafistas que lo transmiten por el telégrafo utilizando código Morse. 07/01/2014

64 0- 63 Telegrafista Telégrafo Traductor Artista Telegrafista Telégrafo Traductor Artista Ejemplo de comunicación mediante el modelo de capas Capa MoscúMedellín Comunicación virtual Comunicación real 07/01/2014

65 0- 64 Protocolos e Interfaces Telegrafista Telégrafo Traductor Artista Telegrafista Telégrafo Traductor Artista Capa Moscú Medellín Pintura Inglés Morse Impulsos eléctricos Ruso Español Texto escrito Manipulador Protocolos Interfaces ¿Qué es un protocolo? El lenguaje utilizado dentro de cada capa para entenderse entre ellas. 07/01/2014

66 0- 65 Ahora más difícil todavía... Se ha averiado el telégrafo entre Moscú y Medellín MoscúMedellín 07/01/2014

67 0- 66 Pero como los Colombianos somos tan inquietos, le avisamos que hemos encontrado otro medio de comunicación de forma indirecta por la ruta: Moscú – París: telégrafo por cable París – Bogotá: radiotelégrafo Bogotá – Medellín: telégrafo por cable 07/01/2014

68 0- 67 Telegrafista Telégrafo Traductor Artista Telegrafista Telégrafo Traductor Artista Comunicación indirecta entre dos artistas a través de una red de telégrafos MoscúMedellín Pintura Inglés Morse Impulsos eléctricos Telegrafista Telégrafo Telegrafista Telégrafo Ondas de radio BogotáParís Morse Impulsos eléctricos 07/01/2014

69 0- 68 Actualmente todas las arquitecturas de red se describen utilizando un modelo de capas. El más conocido es el denominado Modelo de Referencia OSI (Open Systems Interconnection) de ISO (International Standarization Organization), que tiene 7 capas. 07/01/2014

70 0- 69 El modelo de capas se basa en los siguientes principios: La capa n ofrece sus servicios a la capa n+1. La capa n+1 solo usa los servicios de la capa n. La comunicación entre capas se realiza mediante una interfaz Cada capa se comunica con la capa equivalente en el otro sistema utilizando un protocolo característico de esa capa (protocolo de la capa n). El conjunto de protocolos que interoperan en todos los niveles de una arquitectura dada se conoce como pila de protocolos o protocol stack. Ejemplo: la pila de protocolos OSI, SNA, TCP/IP, etc. 07/01/2014

71 0- 70 Capa N Servicios utilizados de la capa N-1 Servicios ofrecidos a la capa N+1 Comunicación con la entidad homóloga mediante el protocolo de la capa N Comunicación virtual Se envían PDUs (salvo si N=1) Comunicación real Interfaz/Punto de acceso al servicio 07/01/2014

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74 0- 73 La representación perceptible de la información por parte del usuario. Son los servicios que permiten utilizar los recursos de la red. Tipos de Aplicaciones: Terminales virtuales Acceso y transferencia de archivos Correo Electrónico Administración de Red OSI: Capa de Aplicación 07/01/2014

75 0- 74 ¿Que debo enviar? Es la interfaz que ve el usuario final Muestra la información recibida En ella residen las aplicaciones Envía los datos de usuario a la aplicación de destino usando los servicios de las capas inferiores N=7 WWW (HTTP) Transf. Archivos (FTP) (SMTP) Videoconferencia (H.323) 07/01/2014

76 0- 75 Organiza la información que se entregará en la capa de aplicación. Provee conversión entre múltiples formatos de representación de la información. Funciones: Codificación Compresión Encripción OSI: Capa de Presentación 07/01/2014

77 0- 76 Convierte los datos de la red al formato requerido por la aplicación N=6 07/01/2014

78 0- 77 Establece, controla y termina conexiones. Coordina peticiones y respuestas de servicio entre aplicaciones cuando se comunican entre dos nodos en la red. Tipos de Sesiones: Orientado a la conexión. No orientado a la conexión OSI: Capa de Sesión 07/01/2014

79 0- 78 Cerrar Conexión De nada! Gracias Me gustaría enviarte algo Buena idea! Establecer Conexión Sincroniza el intercambio de datos entre capas inferiores y superiores N=5 07/01/2014

80 0- 79 Divide la información en Segmentos que puedan ser transmitidos por servicios de extremo a extremo. Asegura entrega de los segmentos Ejecuta retransmisión para segmentos perdidos. Organiza los segmentos en su respectivo orden. Proporciona mecanismos anti-congestión OSI: Capa de Transporte 07/01/2014

81 0- 80 Conexión extremo a extremo (host a host) Error de comprobación de mensaje Paquetes de datos ¿Son estos datos buenos? Este paquete no es bueno. Reenviar Verifica que los datos se transmitan correctamente N=4 Las PDU de esta capa se llaman segmentos o mensajes 07/01/2014

82 0- 81 Establece rutas: El camino que deben seguir los paquetes. Direcciona Mensajes/segmentos. Controla congestiones. Convierte direcciones físicas a direcciones lógicas OSI: Capa de Red 07/01/2014

83 0- 82 ¿Por donde debo ir a w.x.y.z? Suministra información sobre la ruta a seguir N=3 Routers La PDU de esta capa se llama paquete. 07/01/2014

84 0- 83 Detecta y corrige los problemas de la transmisión física. Maneja el control de acceso al Medio Crea y manipula frames (tramas). Utiliza direcciones Físicas (MAC) Proporciona información libre de errores entre dos nodos que utilizan el mismo medio. Ethernet, Token Ring, FDDI, Wireless LAN, Bluetooth OSI: Capa de Enlace 07/01/2014

85 0- 84 Datos puros Driver del dispositivo de comunicaciones Resuelve el control de la capa física Detecta y/o corrige Errores de transmisión N=2 La PDU de esta capa se llama trama 07/01/2014

86 0- 85 Transmite la señal por un medio físico (bits) Describe la interfaz eléctrica, mecánica y funcional hacia el medio: Voltajes, codificación de bits, asignación de pines. Especifica el tipo de conectores a utilizar: RS232(Serial), V.35, RJ11(Telefónico), RJ45(Red)... Aspecto Crítico: Calidad de la señal OSI: Capa Física 07/01/2014

87 0- 86 N=1 Repetidor Conector en T Envía bits por el medio físico asociado. PDU = bit 07/01/2014

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89 0- 88 El modelo OSI de 7 capas nació en el entorno de las operadoras de comunicaciones. Las operadoras les interesa ganar dinero y por tanto la mejor forma de controlar las comunicaciones es utilizar la tecnología de conmutación de circuitos y con servicio orientado a conexión. Es decir, antes de establecer la comunicación realizo la llamada para dar constancia que estoy utilizando dichos recursos. 07/01/2014

90 0- 89 Sin embargo el retraso y la incertidumbre, dio paso a otro modelo que aparecía en las universidades y centros de investigación, el modelo TCP/IP mucho más simple. En 1974 aparece el modelo TCP/IP que está basado en RFCs. Este modelo hereda el nombre de sus protocolos principales de su funcionamiento. 07/01/2014

91 0- 90 ¿Les parece bien? Esto es un RFC Request For Comment 07/01/2014

92 0- 91 FTP: file transfer protocol, HTTP: HyperText Transfer Protocol, SMTP: Simple Mail Transfer Protocol, TFTP: Trivial FTP, TCP: Transmission Control Protocol, UDP: User Datagram Protocol, IP: Intenet Protocol 07/01/2014

93 0- 92 Contiene las funciones de la capa física y enlace de datos del modelo OSI, es decir las capas 1 y 2, es decir en una Ethernet, los cables y la propia tarjeta de red. Cuando nos referimos a cables, conectores y señales eléctricas nos referiremos a capa 1. Cuando nos referimos a tarjetas, direcciones de las tarjetas (también conocidas como direcciones físicas o direcciones MAC, p.ej 0E-5F-3A-FF-21-12), nos referiremos a capa 2. 07/01/2014

94 0- 93 Los protocolos TCP/IP nacieron por la necesidad de interoperar redes diversas (internetworking) El modelo TCP/IP se diseñó después de los protocolos Por eso a diferencia del OSI en el modelo TCP/IP hay unos protocolos predefinidos. A menudo se sigue un modelo híbrido, siguiendo el OSI en las capas bajas y el TCP/IP en las altas. Además en LANs el nivel de enlace se divide en dos subcapas. Esto da lugar a lo que denominamos el modelo híbrido. 07/01/2014

95 0- 94 Aplicación Presentación Sesión Transporte Red Enlace Física Aplicación Transporte Internet Host-red ó (Acceso a la red) Comparación de modelos OSI, TCP/IP e híbrido OSITCP/IP Aplicación Transport e Red Enlace LLC MAC Física Híbrido WAN LAN Hardware Firmware Software Sist. Operativo Progr. de usuario 07/01/2014

96 0- 95 El modelo híbrido que utilizaremos es el siguiente: 7: Capa de aplicación (incluye sesión y presentación) 4: Capa de transporte 3: Capa de red 2: Capa de enlace 2.2: Subcapa LLC (Logical Link Control) 2.1: Subcapa MAC (Media Acess Control) 1: Capa física 07/01/2014

97 0- 96 Acceso a un servidor Web desde un cliente en una LAN Ethernet Capa HTTP TCP IP IEEE ClienteServidor Aplicación Transporte Enlace Red Física Aplicación Transporte Enlace Red Física IEEE /01/2014

98 0- 97 Aplicación Acceso a un servidor Web a través de una conexión remota Capa HTTP TCP IP ClienteServidor Transporte Enlace Red IP PPP IEEE IEEE V.35 Física Aplicación Transporte Enlace Red Física Enlace Red Física Enlace Red Física IEEE IEEE LAN Ethernet LAN Token Ring 5 WAN PPP: Point to Point Protocol 07/01/2014

99 0- 98 Normalmente todo protocolo requiere el envío de algunos mensajes especiales o información de control adicional a la que se transmite. Generalmente esto se hace añadiendo una cabecera al paquete a transmitir. ENCAPSULAMIENTO. La información de control reduce el caudal útil, supone un overhead. Cada capa añade su propia información de control. Cuantas más capas tiene un modelo más overhead se introduce. 07/01/2014

100 0- 99 Cab. de enlace Datagrama IPCola de enlace Cab. IP Segmento TCP Cab. TCP Datos aplicación Elementos de datos en el modelo TCP/IP Segmento TCP Datagrama IP Trama 20 bytes 20 bytes 14 bytes 4 bytes Los valores que aparecen para el nivel de enlace se aplican al caso de Ethernet. Según el tipo de red puede haber pequeñas variaciones 07/01/2014

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102 CSU/DSU: Channel Service Unit/Data Service Unit 07/01/2014

103 Ejemplos de redes/servicios Orientadas a Conexión, orientadas a la negociación previa de un circuito virtual (VC): Red Telefónica conmutada (RTC o RTB, RDSI, GSM) X.25, Frame Relay, ATM Ejemplos de redes/servicios NO Orientadas a Conexión, es un servicio best effort y no se negocia VC IP (Internet). Los paquetes IP se llaman datagramas. Ethernet 07/01/2014

104 Se denomina así a la interconexión de redes diferentes Las redes pueden diferir en tecnología (p. ej. Ethernet-Token Ring) o en tipo (p. ej. LAN-WAN). También pueden diferir en el protocolo utilizado, p. ej. DECNET y TCP/IP. Los dispositivos que permiten la interconexión de redes diversas son: Repetidores y amplificadores Puentes (Bridges) Routers y Conmutadores (Switches) Gateways de nivel de transporte o aplicación (Pasarelas) 07/01/2014

105 Introducción Definición. Tipos de redes y su clasificación Modelo de Capas Estándares 07/01/2014

106 Al principio cada fabricante especificaba sus propios protocolos: SNA (IBM) System Network Architecture Appletalk (Apple) protocolo de red IPX (Novell) protocolo de red 07/01/2014

107 Son imprescindibles para asegurar la interoperabilidad Pueden ser: De facto (de hecho), también llamados a veces estándares de la industria. Ej.: PC IBM o compatible, UNIX, SNA de IBM De jure (por ley); ej.: protocolos OSI, redes X.25, ATM, papel tamaño A4. Estos estándares a su vez, pueden ser oficiales (declarados por los gobiernos, como ISO, ITU,..) o extraoficiales (declarados por sus miembros, empresas, fabricantes,... Como ATM-Forum, Internet Society). Principales organizaciones de estándares: ISO (igual en griego, International Organization for Standardization) ITU-T (International Telecommunication Union- Telecommunications Sector) La ISOC (Internet Society), el IAB (Intenet Architecture Board) y el IETF (Internet Engineering Task Force), que utiliza RFC, ej RFC791 de IP, RFC793 de TCP,.. Otras organizaciones: el IEEE, el ANSI, el ETSI, etc. El W3C (World Wide Web Consortium) 07/01/2014

108 Las siglas provienen del griego isos: igual Formada en 1946 en Ginebra como organización voluntaria a partir de las asociaciones de normalización de 89 países. Entre sus miembros se encuentran ICONTEC (Instituto Colombiano de Normas Técnicas, Colombia), AENOR (Asociación Española de Normalización y Certificación, España), ANSI (American National Estándar Institute, Estados Unidos), DIN (Deutsches Institut fuer Normung, Alemania), etc, de los cuales adopta y estudia estándares. Estandariza desde lenguajes de programación y protocolos hasta pasos de rosca, números ISBN, tamaños de papel, etc. Se organiza de forma jerárquica: Comités técnicos o TC (Technical Commitee) SubComités o SC Grupos de trabajo o WG (Working Groups). El TC97 trata de ordenadores y proceso de la información. 07/01/2014

109 La creación de un estándar ISO pasa por varias fases: Fase 1: Un Grupo de Trabajo estudia una propuesta y redacta un CD (Committee Draft) Fase 2: El CD se discute, se modifica y se vota; eventualmente se aprueba y se convierte en un DIS (Draft International Standard) Fase 3: El DIS es de nuevo discutido, modificado y votado en un ámbito más amplio; eventualmente se aprueba y se convierte en un IS (International Standard) A menudo ISO adopta estándares de otras organizaciones (ANSI, ITU-T, IEEE, EIA/TIA, etc.) Mas información en 07/01/2014

110 ISO 7498: el modelo OSI ISO 3309: HDLC (protocolo a nivel de enlace) ISO : el IEEE (Ethernet) ISO 9000: Estándares de control de calidad ISO 9314: FDDI ISO 10589: IS-IS ISO 11801: Normativa de Cableado Estructurado ISO 8473: CLNP: ConnectionLess Network Protocol (variante de IP hecha por ISO) 07/01/2014

111 Creada en 1934 y desde 1947 pertenece a la ONU. Redacta recomendaciones, pero no es obligado su cumplimiento. Pero salirse de sus especificaciones es quedarse aislado del resto del mundo ITU tiene tres sectores; el que nos interesa es el ITU-T conocido hasta 1993 como CCITT (Comité Consultatif International Télégraphique et Téléphonique). Los otros dos son: ITU-R de RadioComunicaciones e ITU–D de desarrollo. Sus miembros son las administraciones de los países participantes; también son miembros sin voto las operadoras, fabricantes de equipos, organizaciones científicas, bancos, líneas aéreas, etc. Se organiza como ISO de forma jerárquica: los Study Groups se dividen en Working Parties, que a su vez se dividen en Expert Teams Organiza una conferencia mundial denominada Telecom en Ginebra cada cuatro años. Sus estándares afectan sobre todo a tecnologías y servicios de redes de área extensa (intereses de operadoras). Más información en 07/01/2014

112 X.25: red pública de conmutación de paquetes X.400: sistema de mensajería de correo electrónico V.35: interfaz de nivel físico para líneas punto a punto V.90: Módems de 56/33,6 Kb/s H.323: videoconferencia en IP (ej.: Netmeeting) G.711: digitalización de la voz en telefonía G.957: interfaz óptica de equipos SDH G.DMT: ADSL 07/01/2014

113 Una organización sin ánimo de lucro, no gubernamental, dedicada a la gestión y el desarrollo de Internet. A través de sus comités Internet Architecture Board (IAB) y el Internet Engineering Task Force (IETF), la Internet Society es responsable del desarrollo y aprobación de nuevos estándares y protocolos de Internet. De sus organismos, el mas conocido es el IETF, que cada día toma mas importancia en el mundo de la normalización Mas información en 07/01/2014

114 Es la principal organización de estandarización para Internet. Es una gran organización internacional abierta a la comunidad de diseñadores de redes, operadores, vendedores y desarrolladores de temas que tengan que ver con la evolución de la arquitectura de Internet. A su seno se discuten temas que son publicados como Drafts y que finalmente, luego de discusiones abiertas, son adoptados como RFCs (Request for Comments) Mas información en 07/01/2014

115 Son grupos de interés sobre una tecnología formados por fabricantes, operadores de telecomunicaciones, universidades, etc. Nacieron como represalia a la lentitud de ITU-T e ISO en la aprobación de estándares internacionales (ej. RDSI) Suelen funcionar con fechas límite (deadline) para la adopción de sus resoluciones. Algunos ejemplos: El ATM forum El Frame Relay forum El Gigabit Ethernet forum El ADSL forum (ADSL = Asymmetric Digital Subscriber Loop) El IPv6 Forum 07/01/2014

116 ATM Forum Creado en 1991 por CISCO SYSTEMS, NET/ADAPTIVE, NORTHERN TELECOM y SPRINT con el objetivo de definir especificaciones para acelerar la tecnología ATM Busca la interoperabilidad de esta tecnología, en productos y servicios Promueve la cooperación de la industria y facilita la ampliación del conocimiento. Las especificaciones aprobadas en el Forum son luego pasadas a la ITU-T para su aprobación. 07/01/2014

117 El IEEE (Institute of Electrical and Electronic Engineers) El ANSI (American National Standards Institute) ETSI (Eurepean Telecommunication Standars Institute) La TIA (Telecommunication Industry Association) y EIA (Electrical Industry Association) FCC W3C 07/01/2014

118 El IEEE (Institute of Electrical and Electronic Engineers) Asociación profesional de ámbito internacional fundada en 1984, conformada por ingenieros, científicos y estudiantes. Elabora los estándares 802.x que especifican la mayoría de las tecnologías LAN existentes Los estándares 802.x han sido adoptados por ISO como 8802.x La IEEE es conocida por el desarrollo de estándares para computadores e industria electrónica, además de sus publicaciones Mas información en 07/01/2014

119 El ANSI (American National Standards Institute) Fundado en 1918, es una organización voluntaria, con unos 1,300 miembros, incluyendo grandes compañías de computadores. Su labor es crear estándares para la industria de computadores Es el miembro de EEUU en la ISO Muchos de los estándares ISO tienen su origen en un estándar ANSI Algunos estándares ANSI no son estándares ISO, lo cual los convierte en estándares internacionales de facto Además de lenguajes de programación, ANSI tiene estándares de un amplio rango de áreas técnicas, incluyendo las especificaciones eléctricas de protocolos de comunicaciones Ejemplos de estándares ANSI: FDDI, ANSI C es una versión de lenguaje C 07/01/2014

120 El ETSI (European Telecommunication Standar Institute) Pertenece a la ITU-T y vela en Europa por la compatibilidad de sus miembros Tiene sede en Francia y mas de 700 miembros de mas de 50 países no todos europeos, operadores, gobiernos, fabricantes, usuarios, etc. Con ETSI trabajan mas de 3500 expertos en 200 grupos Algunos de los estándares de ETSI son adoptados por la Comunidad Europea. En comunicación de datos tiene normas sobre xDSL y muchos otros temas. Mas información en 07/01/2014

121 La TIA (Telecommunication Industry Association) y EIA (Electrical Industry Association) que son asociaciones americanas que agrupan a los fabricantes. La TIA Formada en 1988, después de la fusión entre USTSA y el grupo de tecnología de información del EIA, en este momento representa el sector de las comunicaciones de EIA TIA es una asociación americana sin ánimo de lucro al servicio de la industria de las telecomunicaciones y de la tecnología de información TIA realiza foros enfocados en las necesidades del mercado, entre las compañías miembros que fabrican productos de comunicaciones globales TIA tiene una división para estudiar los productos B2B llamada TIAB2B Mas información en 07/01/2014

122 La TIA (Telecommunication Industry Association) y EIA (Electrical Industry Association) que son asociaciones americanas que agrupan a los fabricantes. La EIA es una asociación que representa la comunidad de alta tecnología de EEUU EIA comenzó en 1924 como Radio Manufacturers Association EIA realiza un número de actividades en beneficio de sus miembros, incluyendo conferencias, exposiciones y ferias. Ha desarrollado estándares como el RS-232, RS-422 y RS-423 para conexiones seriales y las normas de cableado estructurado de EIA/TIA 568 y 569. Mas información en 07/01/2014

123 La FCC (Federal Communications Commission) Organismo de regulación en todos los aspectos de las telecomunicaciones en EEUU Muchas de sus regulaciones se adoptan en otros países Mas información en 07/01/2014

124 Un consorcio internacional de compañías involucradas con el Internet y el Web. La W3C fue fundada en 1994 por Tim Berners-Lee, el arquitecto inicial del World Wide Web. El propósito de esta organización es desarrollar estándares abiertos. El W3C es el jefe del cuerpo del estándar HTTP - HyperText Transfer Protocol y el HTML - HyperText Markup Language. Mas información en 07/01/2014


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