Redes de Datos - 2 - Conceptos generales

Redes de Datos

Conceptos generales Ingeniería de software M.Sc. Johan Sebastian Giraldo H

Red de computadores ◼ Es una colección de computadores autónomos conectados de alguna forma los cuales pueden compartir recursos.

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Host ◼ Es cualquier dispositivo en una red que presta o consume servicios. ◼ En general, se llama host a un servidor o a cualquier computador conectado a la red.

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Broadcast ◼ Es la acción de enviar datos a todos los hosts conectados a la red. ◼ El conjunto de hosts que es susceptible de ser destinatario de un mismo mensaje broadcast se denomina dominio de broadcast.

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Hub ◼ Es un dispositivo que se utiliza para regenerar la señal y de este modo extender la distancia máxima permitida. ◼ Permite además la conexión de un número determinado de hosts. ◼ No tiene la capacidad de analizar la información que transmite por lo que envía los datos a todos los hosts conectados.

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Switch ◼ Permite conectar un número determinado de hosts. ◼ Realiza control de los datos que transmite “tratando” de entregar los datos únicamente al destinatario.

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Router ◼ Permite conectar dos o más redes. ◼ Es el encargado de pasar la información de una red a otra. ◼ No retransmite los mensajes broadcast, lo que establece límites a los dominios de broadcast.

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Estándar ◼ Es un conjunto de especificaciones técnicas utilizadas para unificar el desarrollo de servicios, aplicaciones, protocolos, etc. ◼ Existen comunidades que se encargan de coordinar su creación y evolución, por ejemplo ISO, IEEE, ACM, IETF, Icontec, etc.

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RFC ◼ Request for coments (Solicitud de comentarios). ◼ Son documentos públicos que especifican un protocolo con la idea de dar participación a la comunidad durante el proceso de creación. ◼ Por ejemplo, el RFC2616 corresponde al protocolo HTTP versión 1.1.

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RFC2616 HTTP/1.1

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Protocolo ◼ Las máquinas tienen completamente definido.

que

tener

todo

▪ El formato de los mensajes.

▪ El significado de cada bit.

▪ Las acciones que se ejecutan para la transmisión y recepción de cada mensaje.

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ISP ◼ El proveedor de servicios de internet (ISP, por las siglas de Internet Service Provider) es la empresa que brinda conexión a Internet a sus clientes. Un ISP conecta a sus usuarios a Internet a través de diferentes tecnologías como ADSL, cablemódem, GSM, dial-up, fibra óptica, satélite, streaming, etc.

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Red de Área Local (LAN) ◼ Es una red de computadores concentrada dentro de un área tal como un edificio o campus. ◼ Generalmente son de propiedad privada lo que facilita su administración. ◼ Se utilizan para conectar estaciones de trabajo en oficinas.

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Red de Área Local (LAN) ◼ Se caracterizan por la alta velocidad y la baja probabilidad de error. ◼ Usan tecnologías de medios compartidos basados en broadcast. ◼ Las tecnologías LAN más comunes en la actualidad son Ethernet y 802.11 (WiFi).

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Red de Área Metropolitana (MAN) El alcance es mayor que local pero no internacional.

Un ejemplo perfecto de esto es la red de campus universitarios, o la red de gestión burocrática entre varias instituciones estatales, cada una con sede en una parte diferente de la ciudad.

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Red de Área Amplia (WAN) ◼ Es una red que se extiende por un área geográfica extensa. ◼ Las redes LAN se conectan a través de enrutadores. ◼ Los enrutadores se conectan a través de enlaces punto a punto.

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Red de Área Amplia (WAN) ◼ Dos enrutadores que se tengan que conectar y no tengan un enlace común, deben hacerlo a través de enrutadores intermedios. ◼ Existe la presencia de un operador o proveedor de comunicaciones. ◼ La velocidad es mucho menor comparado con las redes LAN. 09/08/2024

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Internet ◼ Es la red de redes. ◼ Utiliza el modelo de referencia TCP/IP. ◼ Tiene cobertura mundial. ◼ Permite la conexión de redes heterogéneas. ◼ Es una infraestructura de servicios donde los más populares son la World Wide Web y el correo electrónico.

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World Wide Web ◼ Es un sistema de distribución de información basado en hipertexto. ◼ Es el conjunto de recursos interconectados que se encuentran almacenados en servidores a los que se puede acceder a través de Internet. ◼ Los recursos pueden estar vinculados entre sí a través de enlaces.

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Las redes son complejas ◼ Las redes de computadores son complejas, en particular porque tienen muchos componentes de distintos fabricantes y de distintas tecnologías que deben ser articulados para trabajar en conjunto. ◼ Se componen de computadores, equipos de interconexión, medios de transmisión, protocolos de comunicación y aplicaciones, entre otros componentes.

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Las redes son complejas ◼ Debido a que existen muchas funcionalidades que deben ser realizadas, algunas de ellas se pueden independizar para facilitar el mantenimiento y la actualización. ◼ Cuando las funcionalidades relacionadas se agrupan se forman capas que se pueden manejar por separado. ◼ De este modo, un cambio en una capa es transparente para las demás.

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Modelo de referencia OSI Capa de Aplicación: Soporta las aplicaciones necesarias para los usuarios.

Capa de presentación: Maneja la sintaxis y la semántica de la información transmitida.

Capa de sesión: Controla y sincroniza el diálogo entre el origen y el destino de la comunicación.

Capa de Transporte: Permite la transferencia de datos un host a otro.

Capa de Red: Enrutamiento de paquetes del origen al destino.

Capa de Enlace de Datos: Permite la transferencia de datos entre vecinos.

Capa Física: Maneja e interpreta los bits en el medio de transmisión.

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Modelo de referencia OSI

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Modelo de referencia OSI Capa Física: Esta capa se encarga de enviar bits (Es decir, ceros y unos) a través de los cables (o por el aire). Sin la capa física. Los datos no podría viajar.

Capa de Enlace de Datos: Se asegura que los datos lleguen de un punto a punto sin errores.

Capa de Red: “Decide” por dónde deben ir los datos para llegar a su destino.

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Modelo de referencia OSI Capa de Transporte: Además de encargarse de que los datos lleguen completos, se asegura que lleguen en el orden correcto.

Capa de Sesión: Su función es mantener la conexión entre dos dispositivos mientras estén comunicándose.

Capa de Presentación: Esta última capa proporciona los servicios de red directamente a las aplicaciones del usuario. Interactúa directamente con el usuario.

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Modelo de referencia TCP/IP Capa de Aplicación: Soporta las aplicaciones de Internet (FTP, SMTP, HTTP, ...).

Capa de Transporte: Permite la transferencia de datos un host a otro usando los protocolos TCP y UDP. Capa de Red: Enrutamiento de paquetes del origen al destino usando el protocolo IP y los protocolos de enrutamiento.

Capa de Enlace de Datos: Permite la transferencia de datos entre vecinos usando protocolos como Ethernet y WiFi. Capa Física: Maneja e interpreta los bits en el medio de transmisión.

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Modelo de referencia TCP/IP

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Comunicación por capas ◼ Cada capa implementa las funciones en todos los hosts. ◼ Cada host ejecuta acciones e intercambia mensajes con sus capas equivalentes. ◼ Los routers y los switches no necesariamente implementan todas las capas.

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Comunicación lógicas vs física

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Encapsulación

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Referencias Luis Eduardo ◼Carlos Eduardo Gómez Montoya, PhD. Sepúlveda Rodríguez, PhD. Introducción y generalidades. ◼https://www.openetics.com/co.326.325.830.1.1-diferenciasentre-las-redes-lan-man-y-wan.html

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