Redes de Comunicaciones

Red Informática de Datos Conjunto de computadoras y dispositivos interconectados por medios de transporte de datos, que comparten un canal de comunicaciones, información, recursos y servicios Permite la comunicación entre equipos para el envío y recepción de datos e información COMPONENTES DESCRIPCIÓN Terminales Son los componentes individuales de una red Tarjetas de Red NIC Enlaza el PC y medios de transmisión, envía y recibe los datos, con un protocolo de comunicación Servidor Almacena archivos, datos e información, de los clientes en la red Equipos de Interconexión de Red Permiten la conexión de diferentes host, para el flujo de datos

Modelo de Referencia OSI

Modelo OSI Modelo de Interconexión de Sistemas Abiertos OSI Modelo de referencia para la definición de arquitecturas de interconexión de sistemas de comunicaciones Especifica el protocolo que debe ser usado en cada capa

Nivel OSI Función Equipos 1 Físico - Conexiones físicas del host hacia la red - Envía bits de datos por el medio (señal análoga) * Pulsos eléctricos o electromagnéticos Repetidor Hub 2 Enlace de datos Direccionamiento físico de los datos a su receptor en la red, por el enlace físico Switch Bridge 3 Red Direccionamiento lógico y la determinación de la ruta de los datos hasta su receptor final Router WAP 4 Transporte Transporta los datos, entrega los paquetes en el orden exacto en que se enviaron y sin errores 5 Sesión Establece sesión entre hosts transmitiendo datos, de inicio a fin del diálogo, reanudándola si se interrumpe 6 Presentación - Conversiones de representación de datos, para su correcta interpretación - Cifra los datos y los comprime. (traductor) 7 Aplicación Interfaces para interacción con el usuario, accediendo a servicios de los niveles

Clasificación de Redes

Tipos de Redes Red Descripción Intranet - Red privada con alcance de una sola organización o entidad - Puede tener de Internet, pero sólo para usuarios de la red privada Extranet - Extended intranet: Es cuando la Intranet de una organización se extiende a usuarios fuera de ella, mediante Internet - Comparte de forma segura, la información de la organización con: Proveedores Compradores Socios Clientes Otra organización Internet - Interconexión mundial de todas las redes - Basada en el WWW (World Wide Web)

Clasificación de Redes Divisiones 1 Alcance PAN LAN CAN MAN WAN SAN 2 Topología Bus Estrella Anillo Malla Árbol 3 Direccionalidad de Datos Simplex Half-Duplex Full-Duplex 4 Método de conexión Medios guiados Medios no guiados 5 Relación funcional Cliente-servidor Igual-a-Igual (p2p)

Escalas de Redes Red Nombre Descripción Ejemplo BAN Red de área personal Red de sensores corporales Equipos Biomédicos PAN Red entre dispositivos personales y un PC Celular, MP3 LAN Red de área local Red de un área pequeña como un cuarto o un edificio Sala de Internet CAN Red de área de campus Conecta 2 o más LANs, en un área geográfica específica Campus universitario, complejo industrial o base militar MAN Red de área Metropolitana Conecta varias LANs pero no pasa los límites de una ciudad, o del área metropolitana Compañías Telefónicas WAN Red de área Amplia Cubre un área geográfica amplia *Utiliza instalaciones de transmisión grandes Direct TV GAN Red de área Global Es la interconexión mundial de todas las redes Internet

Topologías de Red Topología Características Esquema Bus - Único canal de comunicaciones que interconecta los nodos (backbone) - Los datos enviados por un nodo, son recibidos por todos en la red Estrella - Hosts conectados a un nodo central y las comunicaciones pasan por el - Son redes LAN con nodo central: router, switch o hub Anillo - Cada estación está conectada a la siguiente y la última a la primera - La comunicación se da por el paso de un Token: es como un cartero que pasa recogiendo y entregando paquetes de datos Árbol - Tiene un nodo de enlace troncal, de donde se dividen los demás nodos - Es una red Jerárquica Malla - Cada nodo está conectado a todos los demás nodos - Permite llevar mensajes de un nodo a otro por diferentes caminos

Red Inalámbrica Wireless network, se comunica por un medio de transmisión no guiado mediante ondas electromagnéticas con antenas Ventajas Accesibilidad: Los dispositivos tienen tecnología para conexión a WLAN Movilidad: Puede conectarse a la red desde cualquier lugar dentro del alcance Fácil configuración: Instalación rápida y fácil conectividad en sitios de difícil acceso Escalabilidad: Se puede ampliar la red fácilmente, con el dispositivo existente Seguridad: Los datos sólo están disponibles a quienes se les permita el acceso

Protocolo de Redes Inalámbricas WRed Protocolo Descripción WPAN Bluetooth - Alcance hasta 10 mts aprox WLAN WiFi - Alcance hasta 150 mts aprox WMAN Wimax - Alcance hasta 10 Kms aprox WWAN UMTS (3G) GPRS * Usa Satélites y antenas

Equipos de Interconexión de Red

Equipos de Interconexión de Red Descripción Nivel OSI Hub Concentrador Repite los datos en cada puerto, excepto en el nodo transmisor, así todos los nodos reciben los datos * Para que el destino reciba los datos, los envía a todos los nodos conectados a él, así seguro que acierta Físico (1) Bridge Puente Interconecta 2 segmentos de red, pasando datos entre ellos, con la dirección física de destino * Opera con tabla de dirección MAC de cada segmento Enlace de datos (2) Switch Conmutador Interconecta varios segmentos de red, pasando datos según la dirección MAC de destino de las tramas * Funciona con tabla de direcciones MAC de cada red Router Enrutador Realiza el enrutamiento de datos entre redes, determinando la ruta que debe tomar el paquete de datos Red (3)

Equipos de Interconexión de Red Descripción Nivel OSI Access Point Punto de Acceso (WAP) Conforma una red inalámbrica para un pequeño grupo de usuarios y un rango de 30 a 150 mts * Recibe la información, la almacena y la transmite entre la WLAN y la LAN Red (3) Modem Modula la información, evitando pérdidas en la transmisión de señales electrónicas, a largas distancias Para conectarse a internet, (cable modems de banda ancha) Físico (1) Servidor - Son servicios de almacenamiento y acceso de datos, archivos e información de todo tipo. * Servidores de: archivo, impresiones, correo, fax, telefonía, proxy, acceso remoto, uso, web, Base de Datos, reserva, dedicado, no dedicado 

Símbolos de Equipos de Red

Clasificación de Dispositivos Descripción Conectividad (SOHO) (Small Office, Home Office) Conecta a banda ancha, mediante dirección de red en vez de enrutamiento Acceso Acceso a clientes o sucursales sin enrutamiento jerárquico Distribución - Conecta dispositivos de acceso - Administra flujo de datos de múltiples sitios, servidores o redes externas Núcleo Conecta todos los dispositivos de la red

Redes de Datos

Protocolos de redes A: 011 110010101011 00: envío? H: 110 H O L A Conjunto de reglas que especifican el intercambio de datos y órdenes durante la comunicación entre entidades de la red Son señales digitales que transmiten datos mediante dos estados de voltaje: 1: alto 0: bajo COMUNICACIÓN 00 01 10 11 110010101011 PC A: 011 110010101011 H: 110 H O L A L: 101 O: 010 DATOS 00: envío? 01: ocupado 10: libre 11: transmitiendo ORDENES

Direccionamiento Físico Switch 1 Puerto DirMAC P1 EE-D4-00-A3-21-11 P2 B3-CC-D6-77-E1-63 P3 DD-A8-C5-99-00-43 45-EC-69-3A-2B-B0 12-AA-D9-EE-C2-A3 B3-CC-D6-00-9B-E4 BB-9E-4E-3A-7B-A7 P4 44-D3-E8-66-AE-DC Switch 2 Puerto DirMAC P1 45-EC-69-3A-2B-B0 P2 B3-CC-D6-77-E1-63 EE-D4-00-A3-21-11 44-D3-E8-66-AE-DC P3 DD-A8-C5-99-00-43 P4 12-AA-D9-EE-C2-A3 B3-CC-D6-00-9B-E4 BB-9E-4E-3A-7B-A7 Switch 3 Puerto DirMAC P1 B3-CC-D6-77-E1-63 P2 BB-9E-4E-3A-7B-A7 P3 DD-A8-C5-99-00-43 45-EC-69-3A-2B-B0 EE-D4-00-A3-21-11 44-D3-E8-66-AE-DC P4 12-AA-D9-EE-C2-A3

Direccionamiento de Red Permite identificar una interfaz de un dispositivo, en una red con protocolo IP (Internet Protocol) Maneja dirección IP dinámica ASIGNACIÓN Manual El servidor tiene una tabla fija con direcciones IP Automática El servidor asigna una dirección IP libre Dinámica Cada ordenador tiene software de comunicación TCP/IP que solicita una dirección IP del servidor cuando su tarjeta de red se inicie

Direcciones IPv4 CLASE C 192.168.77.__ 0 : Dirección de la Red Números de 0 a 255 Ejemplo de dirección IPv4: 164.12.123.65 Dirección de Red: Define la red en la que se ubica (campo host: 0) Dirección de Broadcast: Comunica con todos los hosts de la red (campo host: 255) CLASE C 192.168.77.__ 0 : Dirección de la Red 255 : Dirección de Broadcast Prefijo Red 1 - 99 : Equipos de Interconexión de Red 100 - 225 : Terminales de Datos

Red con conexión a internet