Copia - Presentación Esencial

REDES LOCALES

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Tecnologías de red

Índice

Conceptos básicos de redes

Modelos de red

Dispositivos de conexión y VLANs

Comutación

Capa de enlace de datos

1.1:Introducción. la fusión de los ordenadores y las comunicaciones a influido en la forma en la que se organizan los sistemas informaticos. Las redes de ordenadores se basa en un modelo con gran número de ordenaodres separados pero interconectados que realizen el trabajo.1.2:Aplicaciones de las redes de ordenadores. Hay dos tipos de aplicaciones empresariales y domésticas.

• Empresariales: el problema a resolver es cómo compartir recursos y el objetivo final esque todos los equipos, usuarios y tatos estén disponibles para cualquier usuario de la red. Si los operarios cuentan con potentes ordenadores se llaman servidores y si cuentan con ordenadores básicos son clientes.
• Domésticas: los primeros usuarios los usaban para escribir textos y jugar pero ahora las personas pueden acceder a la información, comunicarse con otras personas y comprar productos y servicios.Los dispositivos electrónicos pueden usar redes de cableado eléctico para enviar información por toda la casa.

1.3:Sistemas de comunicación. Para que haya comunicación de dtaos, los dispositivos deden formar parte de un sistema de comunicaciones.

• los componentes de un sistema de comunicaciones son: el mensaje, el emisor, el receptor, el medio de transmisión y el protocolo.
• presentación de los datos: la información que transmiten los sistemas de comunicación aparece en formas como; textos, números, imágenes, audio y video.
• el flujo de datos: la comunicación entre dos dispositivos puede ser: simplex(unidireccional), half dúplex(se puede transmitir y recibir por no al mismo tiempo) y full dúplex(pueden transmitir y recibir al mismo tiempo).

1.Conceptos básicos de redes

Los distintos tipos de redes se pueden clasificar según su tamaño, la cobertura geográfica y la titularidad de la red.

• Redes de área local: suele ser una red de propiedad privada que conecta unos cuantos hots en una oficina, edificio o campus.
• Redes de área amplia: es una interconexión de dispositivos capaces de comunicarse.
• Interrredes: cuando dos o más redes se conectan entre sí.
• Conmutación: Una red conmutada consiste en una serie de nodos interconectados llamados conmutadores. Hay dos tipos rede de conmutación de circuitos (se dispone de una conexión dedicada entre los dos extremos en comunicación) y redes de conmutación de paquetes( se intercambian paquetes de datos individulaes)

• Internet: esta formada por miles de redes LAN y WAN unidas por dispositivos de conexión y estaciones de comutación.
• Tecnologías de acceso a internet: puede ser mediante líneas telefónicas( servicio de marcación o DSL), mediante redes de cable o inlambricas o conexión directa a internet.

Una red es la interconexión de un conjunto de dispositivos capaces de comunicarse. Se conectan usando dos tipos posibles de conexión: punto a punto y múltipunto.

• Punto a punto:proporciona un enlace dedicado entre dos dispositivos, es decir que solo transporta el tráfico perteneciente a los dos dispositivos que conecta
• Múltipunto: es aquella en la que más de dos dispositivos comparten el mismo enlace

Tipos de topologia fisica:

• Topológia en malla (cada dispositivo tiene un enlace punto a punto)
• Topológia en estrella (cada dispositivo tiene un enlace dedicado que lo conecta a un elemento de interconexión central)
• Topológia en bus (utiliza una conexión multipunto y todos los dispositivos se conectan al segmento troncal)
• Topológica en anilo (cada dispositivo se conecta a sus vecinos más inmediatos

1.4 y 1.5:Redes y tipos de redes

Direccionamiento: En todas las comunicaciones entre dos pares hay una dirección de origen y otra de destino.

• Direcciones físicas: permiten identificar los diferentes dispositivos de una LAN o WAN.
• Direcciones lógicas: direcciones de 32 bits que permiten identificar cualquier host conectado a Internet.
• Números de puerto: mécanismo para identificar los diferentes procesos.
• Direcciones especificas de las aplicaciones: identifica de forma univoca al host de destino dentro de internet.

Constan de encapsulado en el host de origen, conmutador de primer enlace, encapsulado y desencapsulado en el ruter, conmmutadore segundo enlace y desencapsulado en el host de destino.

2.1:Capas de protocolos: El protocolo define las reglas que el emisor. el receptor y todos los dispositivos intermediarios deben seguir para poder comunicarse de forma efectiva. Las capas de protocolo nos permiten dividir una tarea compleja en varias pequeñas y sencillas. En el modelo en capas solo se necesita cambiar el software de reconocimiento de voz en la tercera capa lo que se llama modulación. Existe una especie de comunición directa entre capas iguales en horizontal.2.2:La pila de protocolos TCP/IP: TCP/IP es el nombre de la arquitectura de red que se usa hoy en día en internet, es un conjunto de protocolos organizados en capas que cada una define e implementa una parte del proceso.Arquitectura de capas: La interred esta compuesta por tres redes LAN llamadas enlaces:

• Capa física: transporta los bits individuales a través del enlace, es una conexión lógica.
• Capa de enlace de datos: es la responsable de tomar el paquete y moverlo a través del enlace.
• Capa de red: crea una relación entre el host de origen y el host de destino.
• Capa de transporte: Conexión lógica de extremo a extremo .
• Capa de aplicación: Las dos capas de aplicación intercambian mensajes de extremo a extremo.

2.Modelos de red

2.3. Modelo OSI

Sirve para facilitar la comunicación entre sistemas que son diferentes sin necesidad de realizar cambios en el software o en el hardware que los implanta.Capa física: coordina las funciones requeridas para transmitir un flujo de bits a través del medio físico.Capa de enlace: entrega los datos de un nodo al siguiente dentro de un enlace.Capa de red: garantiza la entrega de paquetes del host origen al host destino.Capa de transporte: garantiza la entrega de mensaje completo entre el proceso de origen y de destino.Capa de sesión: controla el diálogo entre dispositivos en comunicación.Capa de presentación: asegura la interoperabilidad entre los dispositivos en comunicación.Capa de aplicación: ofrece a los programas de usuario el acceso a la red.OSI vs TCP/IP: las capas de sesión y presentación del modelo OSI no existen en la pila TCP/IP. TCP tiene más de un protocolo de capa de transporte, porlo que es una combinación de las tres capas superiores de modelo OSI.Este modelo no remplazó al TCP porque las capas nunca se definieron de forma completa.

• 3.1:Introducción: Los hots y redes no suelen operar aislados . Para conectarse entre sí utilizan diferentes dispositivos de conexión que operan en capas TCP/IP.
• 3.2:Adaptadores de red: es un componente hardware que le permite a un host o a un rúter conecatrse físicamente a un red a través de su medio de transición.
• 3.3:Repetidores y concentradores: Un repetidor es un dispositivo que recibe una señal y regenra el patron de bits original para evitar que la atenuación lo debilite. Un concentrador e un repetidor multipuerto que se usa en la topología estrella.
• 3.4:Segmentación de redes: es la división de una red de equipos en varias porciones. Separación de dominios de colisión: es la situación en que dos ordenadores intentar enviar informavión a través del medio compartido

3.Dispositivos de conexión y VLANs

• 3.5: Puentes y conmutadores: Un puente es un dispositivo que opera tanto en la capa física como en la capa de enlace que regenera las señales que recibe. Un puente transparente conecta ordenadores ajenos a su existencia. Conmutadores capa de enlace son puentes más sofisticados que tienen más puertos de salida.
• 3.6:Rúters: dispositivo que opera en la capa física(genera la señal que recibe), en la capa de enlace(comprueba las direcciones físicas) y en la de red( examina las direcciones lógicas).
• 3.7: LANs virtuales (VLANs): red de área local definida por el sotwfare. Para definir la pertenencia se pueden usar; número de puertos, direcciones MAC y IP y combinaciones. Se pueden configurar de forma manual, automática y semiautomática. Existen tres métodos de comunicación entre conmutadores: Mantenimiento de tablas, etiquetado de tramas y multiplexación por división en el tiempo. Las VLANs constan de seguridad, reducción de costes y tiempo y creación de grupos virtuales.

5.1: La conmutación es una tarea que se implementa en la capa física en la enlace de datos en la red y en la de aplicación. Esta ayuda a conectar los dispositivos de la red para posibilitar la comunicación.Existen tres métodos de conmutación :Conmutación de circuitos (capa física),Conmutación de paquetes(capa de enlcae) y Conmutación de mensajes( capa de red)5.2:Redes de conmutación: conjunto de conmutadores conectados mediante enlaces físicos. La conmutación tiene lugar en la capa física, los datos transmitidos no se dividen en paquetes y solo se usan direcciones de origen y destino al establecer la conexión. Las fases de conmutación:

1. Establecimiento de conexión: Se necesita establecer un circuito delicado. Los sistemas finales están conectados el conmutador más cercano
2. Transferencia de datos: Despúes de establecer la conexión los dos sistemas finales pueden transferir datos.
3. Liberación de la conexión: Cuando alguno de los dos sistemas quiere desconecatr envía una señal de conexión acada switch.

5.3: Conmutación de paquetes: El mensaje debe dividirse en pequeños paquetes de tamaño fijo o variable para poderpasar por esta red.Existen dos tipos redes de datagramas y de circuitos.5.4: Redes de dtagramas: Cada paquete se trata de forma independiente a los demás y se les llama datagrmas.Tienen una tabla de encaminamiento que se basa en la dirección de destino.5.5: Redes de circuitos virtuales: Es una mezcla entre una red de conmutación de circuitos y una de datagramas. De la primera tiene fases de establecimiento y liberación de conexión, los recursos pueden asignarse y todos lo paquetes siguen la misma ruta y de la otra puede asignarse a demanda y los datos se dividen en paquetes. Direccionamiento: hay direcciones globales y locales. Consta de tres fases:Fase de establecimiento de conexión:Cada conmutadore crea una entrada para el circuito virtual a establecer. Fase de transferencia de datos: todos los conmutadores deben tener la entrada en su trabla correspondiente al circuito virtual. Fase de liberación de la conexión: Se envía una trama especial denominada solicitud de liberación. Algunas redes LAN se implementan como redes de circuitos virtuales.

5.Conmutación

6.Capa de enlace de datos

La pila TCP/IP no define ningún protocolo para la capa física ni para la capa de enlace de datos. En la capa de enlace la comunicación es de nodo a nodo. Se les denomina así a los hots y rúter y enlaces a las redes que hay entre ellos.6.2: Servicios de la capa de enlace: La capa de enlace se lozaliza entre la capa física y la capa de red y sus servicios son: Entramado (debe encapsular el datagrama recibido en una trama antes de enviarlo), Control de flujo (La capa de enlace en el nodo emisor envía las tramas y las recibe en el receptor), Control de errores(las tramas se convierten en bits y se transmiten a través del medio de transmisión) y Control de congestión( los enlaces están congestionados).6.3: Tipos de enlaces: Enlace punto a punto, dedicado entre dos dispositivos o enlace de difusión, entre múltiples dispositivos.6.4: Direccionamiento: Tipos de direcciones. Dirección unicast, Dirección broadcast y dirección multicast. Protocolo de resolución de de direcciones traduce direcciones de IP a direcciones de capa de enlace. El formato de este sistema consta del tipo de software y el tipo de protocolo.

7.Tecnologías de red

La internet de hoy en día esta formada por un conjunto de redes troncales operadas por distintos IPS de ámbito regional, nacional e internacional.Estas están intercoectadas por rúters o estaciones de conmutación .La pila de protocolo TCP/IP tiene 5 capas pero solo se definen las tres capas superiores la de red, de transporte y de aplicación y asumen la existencia de la capa física y la capa de datos.