Redes LANRedes LAN

Introducción a Redes de Computadores

Modelo OSI

Procesos CentralizadoProcesos Centralizado

Consistían en grandes computadores que consumían gran cantidad de energía y producían mucho calor, a los cuales se les instalaban terminales brutas para los usuarios finales.

Sistemas de redesSistemas de redes

La red de computadores es un grupo de computadores autónomos, interconectados entre sí, para uno o varios propósitos específicos.

Switch

Windows NTPC

PC PC

PC

Linux

Sistemas DistribuidosSistemas Distribuidos

Son sistemas que se montan sobre redes y para el usuario es totalmente transparente la ubicación de los recursos informáticos, es decir que el usuario no tiene que escoger el servidor, ni el medio, camino, sitio geográfico y base de datos donde se encuentra la información.

Switch

Windows NTPC

PC PC

PC

Linux

Switch

PC PC

Linux

Conmutación de circuitoConmutación de circuito

Consiste en establecer la conexión física de extremo a extremo entre el emisor y receptor por el tiempo que se necesite y luego se desconecta para dejar libre los medios de transmisión y conmutación con el objeto que otro los utilicen

nodo

nodo

nodo

Receptor

Emisor

Conmutación de paquetesConmutación de paquetes

La información que se va a trasmitir se subdivide en “paquetes”, los cuales viajan por la red intercalándose con paquetes de otras comunicaciones. Cada paquete lleva la dirección de origen (transmisor) y la dirección de destino (receptor) y van siendo enrutado en los sucesivos nodos de la red, buscando siempre el camino menos congestionado y el mas corto

A

A

A

B

BA

A

AA

A

A

B

A

A

A

B

B

B

BB

B

AA

B

B

B

DefinicionesDefiniciones

Red de Transmisión de Datos Conjunto de elementos físicos y lógicos que permiten la

interconexión de equipos y satisfacen las necesidades de comunicación de datos entre los mismos.

Telecomunicaciones Resuelve el problema de comunicación de bits o datos

entre dos estaciones.

DefinicionesDefiniciones

Teleinformática Es la combinación entre Telecomunicaciones e Informática

"Conjunto de máquinas, técnicas y métodos relacionados entre sí que permiten el proceso de datos a distancia y que participan en la convergencia entre las telecomunicaciones y la informática".

Se denomina Sistema Teleinformático al conjunto de recursos Hardware y Software utilizados para satisfacer unas determinadas necesidades de transmisión de datos.

DefinicionesDefiniciones

Telemática   Servicio de valor agregado en red Sistema Distribuido Sistema operativo sobre una red de computadores,

haciendo su existencia transparente para el usuario.   "El carácter de distribuido lo establece el Software y no el

Hardware ".

Clasificación de las RedesClasificación de las Redes

Existen varios criterios para clasificar las redes entre los que se encuentra: Tipo de transmisión, Cobertura, Propiedad, Tipo de Tráfico, Aplicación

De acuerdo con el tipo de De acuerdo con el tipo de transmisióntransmisión

Redes de difusión (Broadcast): En este tipo de redes existe un sólo canal de

comunicaciones que es compartido por todas las máquinas en la red. Las máquinas envían mensajes cortos, denominados paquetes en algunos contextos, los cuales son recibidos por todas las otras máquinas. Un campo de dirección dentro del paquete especifica para quién está dirigido. Al recibir el paquete, cada máquina verifica el campo de dirección. Si el paquete es para ella, lo procesa, sino lo ignora. Ej:

            Satélite o Radio Televisión

De acuerdo con el tipo de De acuerdo con el tipo de transmisióntransmisión

Redes punto a punto:

Este tipo de redes está formada por muchas conexiones entre pares de máquinas. Para ir del origen al destino es necesario pasar por una o más máquinas intermedias. En ocasiones se pueden tener diferentes rutas con distancias diferentes para llegar a un mismo destino, por lo tanto se hacen necesarios algoritmos de enrutamiento.

De acuerdo con su De acuerdo con su propiedadpropiedad

Públicas Son redes que prestan servicios a terceros. El

servicio que prestan puede ser simplemente transporte de información o servicios de valor agregado. Como es necesario cobrar por dicho servicio, tienen muy desarrollados los esquemas de tarifación. Por lo general son redes de amplia cobertura. Ejemplo: Red Telefónica

De acuerdo con su De acuerdo con su propiedadpropiedad

Privadas  

Son propiedad de una empresa o entidad en particular y están sólo al servicio de esta. Por lo general no tienen muy desarrollados los esquemas de tarifación y control. Son utilizadas para aumentar la productividad y para dar soporte a la operación.

De acuerdo con el tipo de De acuerdo con el tipo de tráficotráfico

Voz Tráfico que no admite retardos, ni adelantos

(Isocrónico) Admite pérdidas de pequeños pedazos de la

información Ocupa un ancho de banda constante, por ejemplo

para transmitir voz se necesitan 64 Kbps.

De acuerdo con el tipo de De acuerdo con el tipo de tráficotráfico

Vídeo Tráfico que no admite retardos, ni adelantos

(Isocrónico)

Admite pérdidas de pequeños pedazos de la información

Ocupa un ancho de banda variable si se utiliza compresión de vídeo.

De acuerdo con el tipo de De acuerdo con el tipo de tráficotráfico

Datos

Tráfico que admite retardos o adelantos No admite pérdidas de la información, ni

alteración de la misma. Ocupa un ancho de banda variable, por ráfagas en

ocasiones hay mucho tráfico y en otras nada.

De acuerdo a su coberturaDe acuerdo a su cobertura

De acuerdo a su coberturaDe acuerdo a su cobertura

LAN (Local Area Network) Redes de Área Local. Son redes privadas localizadas en un

edificio o campus. Su extensión es de algunos kilómetros. Muy usadas para la interconexión de computadores personales y estaciones de trabajo.

  Se caracterizan por: tamaño restringido, tecnología de

transmisión (por lo general broadcast), alta velocidad y topología.

  Son redes con velocidades entre 10, 100, 1000 Mbps, tiene

baja latencia y baja tasa de errores.

De acuerdo a su coberturaDe acuerdo a su cobertura

MAN (Metropolitan Area Network)

WAN (Wide Area Network)

GAN (Global Area Network)

Topologías de redesTopologías de redes

Modelo de Capas

Arquitectura de Red

Estandarización de Redes

Modelo OSI

MODELO DE REFERENCIA OSIMODELO DE REFERENCIA OSI

PrincipiosUna capa se creará cuando se necesite un nivel diferente de

abstracción.

Cada capa debe ejecutar una función bien definida.

Cada capa debe permitir definir protocolos normalizados internacionalmente.

Debe optimizarse el flujo de información entre capas.

El número de capas debe ser lo suficientemente grande para que una capa no realice más de una función y lo suficientemente pequeño para que la arquitectura pueda ser manejable.

MODELO DE REFERENCIA OSIMODELO DE REFERENCIA OSI

MODELO DE REFERENCIA OSIMODELO DE REFERENCIA OSI

Servicio: Conjunto de primitivas (operaciones) que un nivel provee al

nivel superior. El servicio define QUE operaqciones puede ejecutar el nivel, pero no dice cómo se implementan.

  Protocolo: Conjunto de reglas que gobiernan el formato y significado de

las unidades de datos del protocolo (PDU), ya sean frames, paquetes, mensajes o datagramas, que son intercambiados por las entidades de una capa. Las entidades utilizan protocolos para implementar la definición de sus servicios.

MODELO DE REFERENCIA OSIMODELO DE REFERENCIA OSINivel FísicoNivel Físico

Transmisión de bits por el canal de comunicaciones.Especifica el medio físico de transmisión (Coaxial, F.O., Par

trenzado, etc.).Niveles de voltaje o corriente para representar 1's ó 0's. Características eléctricas. Conectores. Aspectos mécanicos y eléctricos de la interface de red. Multiplexación. Transmisión Análoga vs. Digital. Transmisión Asincrónica vs. Sincrónica Ej: RS-232, RS-449, X.21, Transceivers, MAUs, V.35,

SONET, E1, T1, etc

MODELO DE REFERENCIA OSIMODELO DE REFERENCIA OSINivel de Enlace de DatosNivel de Enlace de Datos

Controla el acceso al medio físico.

Ensambla y reensambla mansajes provenientes del nivel de red y los envía en tramas o frames a través del medio físico.

Detecta y corrige errores provenientes del medio físico.

Posee mecanismos de control de flujo.

Sincronización de frames.

Puede ser orientado o no a la conexión (connection-oriented vs. connectionsless).

Protocolos orientados a bit u orientados a caracter.

Algunas arquitecturas de redes dividen este nivel en dos subniveles: LLC (Logical Link Control) y MAC (Medium Access Control).

MODELO DE REFERENCIA OSIMODELO DE REFERENCIA OSINivel de RedNivel de Red

Provee el medio para establecer, mantener y liberar conexiones entre sistemas.Su servicio básico es proveer transferencia de datos transparente entre entidades de

transporte.Control de operaciones de la subred de comunicaciones.Enruta paquetes del origen al destino.Maneja rutas estáticas o dinámicas.Control de congestión.Algunas veces se intruducen funciones de contabilidad.Es una capa clave en la integración de redes heterogéneas.En redes Broadcast este nivel es muy liviano o inclusive no existe.Control de errores.Secuenciamiento de paquetes de red a través de la subred.Provee servicios orientados y no orientados a la conexion.

MODELO DE REFERENCIA OSIMODELO DE REFERENCIA OSI

Capa de TransporteCapa de Transporte Es el primer nivel de comunicación entre usuarios o sistemas,

conocido con primer nivel extremo a extremo. Es el nivel que aisla todas las funciones del sistema final de la

tecnología de intercambio de datos a través de la subred. Aisla el nivel de sesión de los cambios inevitables de la

tecnoligía del Hardware. Provee flujo de datos TRANSPARENTE entre entidades de

sesión. Maneja la contabilidad a través de la red. Ejecuta recuperación de errores. Control de congestión. Implementa la Multiplexaciòn.Se puede manejar orientado a conexión o no.

MODELO DE REFERENCIA OSIMODELO DE REFERENCIA OSI

Nivel del SesiónNivel del Sesión Permite la comunicación coordinada de entidades

para organizar y sincronizar su diálogo y administrar el intercambio de mensajes.

Gestiona el control del diálogo (uni o bidireccional).

Maneja la sincronización en la administración de mensajes, es decir, si aborta un mensaje no lo retransmite completo sino la parte que hace falta.

MODELO DE REFERENCIA OSIMODELO DE REFERENCIA OSINivel de Presentación Nivel de Presentación

Maneja la sintaxis y la semántica de la información que se transmite.

Codificación de datos (ASCII, ABCDIC).Interpretación de formatos de números

(complemento uno o complemento dos). Notación Big Indians, Little Indians.

Compresión de datos.Encriptación de datos.

MODELO DE REFERENCIA OSIMODELO DE REFERENCIA OSINivel de AplicaciónNivel de Aplicación

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