Redes de Datos: Hub, Switch y Router
Redes de Datos: Hub, Switch y Router
Subtítulo
Subtítulo
Subtítulo
Objetivos del capítulo
Aplicación y diseño
Conceptos básicos
Arquitectura TCP/IP
El modelo OSI
Estudio comparativo
Definir los fundamentos y la necesidad de una arquitectura de red moderna.
Comparar modelos y aplicar estos conocimientos al diseño de redes locales.
Dominar la terminología técnica y los servicios asociados a cada nivel de la red.
Comprender la estructura, capas y funciones del modelo de referencia OSI.
Analizar la arquitectura TCP/IP y su implementación en entornos reales.
+ info
+ info
+ info
+ info
+ info
Arquitectura de red:Estrategia y modularidad
Esta división permite que cada parte opere de manera transparente: un nivel realiza su función sin necesidad de conocer los detalles internos de los demás. Esta modularidad simplifica el desarrollo, el mantenimiento y permite que cada componente se especialice con total autonomía.
La comunicación entre estaciones es intrínsecamente compleja. Para gestionar esta dificultad, aplicamos la Estrategia Divide y Vencerás, descomponiendo los procesos globales en tareas simples. Al igual que una empresa se organiza en departamentos, cada módulo de red asume una función específica.
CONTEXTO HISTÓRICO Y CRÍTICAS AL MODELO ISO 7498
Implementaciones lentas, complejas y burocráticas.
Tecnología inadecuada y dependencia excesiva de SNA.
Llegada tardía ante soluciones propietarias establecidas.
Propuesto en 1977; estandarizado por ISO 7498 en 1984.
Capas 1-5: funciones de red
Sesión
Transporte
Red
Enlace de Datos
Física
Capas Superiores: Presentación y Aplicación
La capa de Presentación actúa como un traductor universal, gestionando la sintaxis, cifrado y compresión. Por su parte, la capa de Aplicación constituye la interfaz directa donde el software de usuario accede a los servicios de red.
Sin una traducción precisa de formatos entre sistemas, la comunicación sería inviable. Estas capas garantizan que el lenguaje digital del emisor sea perfectamente comprendido por el receptor.
Las capas de Aplicación y Presentación aseguran que la información sea inteligible, traduciendo datos para el usuario final.
Entorno
Punto de inicio
TRANSMISIÓN Y RECEPCIÓN: EL FLUJO DE DATOS EN LA PILA OSI
Proceso
Dinámica de flujo
Origen
Transmisión (descendente)
Tránsito
La transmisión es un flujo descendente de encapsulamiento hacia el medio físico. En cambio, la recepción es un flujo ascendente de desencapsulamiento que reconstruye el mensaje original.
Procesamiento de datos
Destino
Recepción (ascendente)
Componentes activos en el modelo OSI
Protocolos
Entidades Pares
Puntos de Acceso
Entidades
Los protocolos definen las normas que gobiernan la interacción, permitiendo que las entidades pares establezcan una comunicación coherente y organizada.
Son las entidades del mismo nivel situadas en sistemas distintos. Se comunican siguiendo reglas estrictas para intercambiar datos de forma efectiva.
Elemento activo (software o hardware) que realiza las funciones de una capa específica, ejecutando las tareas asignadas a su nivel dentro de la arquitectura.
Se comunican a través de los puntos de acceso a servicios (SAP), utilizando las funcionalidades que les ofrecen las capas inferiores.
Arquitectura y Referencia Conceptual
Al establecer este estándar comparativo, el modelo simplifica problemas complejos en procesos manejables. Es esta estructura la que permite que tecnologías distintas convivan bajo un lenguaje común, asegurando la escalabilidad de nuestras infraestructuras modernas.
La solidez de las comunicaciones actuales depende de esta visión jerárquica. Al separar las funciones de forma lógica, las redes logran una flexibilidad que permite innovar de manera independiente en cada capa, facilitando el crecimiento y la interoperabilidad global.
Más que una implementación técnica, el marco de referencia estudiado es vital para la importancia de la arquitectura en el desarrollo de redes. Su diseño modular garantiza que el hardware evolucione sin romper el software, permitiendo una adaptabilidad sin precedentes en sistemas heterogéneos.
La importancia de los estándares en la conectividad global
La arquitectura de red es el lenguaje de la era digital. Un estándar se define como un conjunto de normas, acuerdos y recomendaciones técnicas que regulan la transmisión y la división en procesos comunicativos.
Arquitectura en Redes Locales (LAN)
Las Redes Locales (LAN) implementan arquitecturas específicas centradas en los niveles físico y de enlace para asegurar una comunicación eficiente dentro de un mismo dominio, optimizando la transmisión de datos mediante protocolos estándar.
Arquitectura TCP/IP: El estándar de Internet
La arquitectura TCP/IP constituye el pilar fundamental que sostiene el funcionamiento de Internet. A diferencia del modelo OSI, que posee un enfoque teórico estructurado, TCP/IP prioriza la implementación práctica y la interoperabilidad en redes reales.
Entidades y Unidades de Información
Una entidad es un proceso o elemento activo en una capa que intercambia datos. Las unidades de información (PDU) estructuran estos datos, permitiendo que cada nivel del modelo gestione la comunicación de manera jerárquica.
El Estándar ISO 7498
Publicado en 1984 como el estándar ISO 7498, el Modelo OSI organiza la comunicación de red en siete niveles. Su propósito fundamental es ofrecer una estructura de referencia universal que permite comparar diversas arquitecturas y protocolos de forma estandarizada.
Definiendo la Arquitectura de Red
Una Arquitectura de Red es el conjunto estructurado de capas y protocolos que gobiernan la comunicación. Este diseño modular permite dividir funciones complejas en procesos manejables, garantizando la interoperabilidad y eficiencia en la transferencia de datos.
Funciones de la Capa de Sesión
La Capa de Sesión (Capa 5) gestiona la comunicación entre aplicaciones estableciendo diálogos. Permite controlar turnos, sincronizar puntos de comprobación y recuperar errores de forma eficiente.
Capa de Transporte: Funciones
La Capa de Transporte garantiza una transferencia transparente de datos de extremo a extremo, gestionando la segmentación para dividir la información y el posterior reensamblado. Su labor incluye el control de flujo y la recuperación de errores para asegurar que cada segmento llegue a su destino en el orden y forma correctos.
Funciones Críticas de la Capa de Red
La Capa de Red organiza el tráfico mediante el direccionamiento lógico y el enrutamiento. Optimiza el flujo de datos controlando la congestión y definiendo la mejor ruta hacia el destino.
Capa de Enlace de Datos
La Capa de Enlace de Datos asegura la transferencia fiable mediante tramas. Gestiona el control de flujo local y detecta errores para garantizar una comunicación precisa.
Características de la Capa Física
La Capa Física estandariza las conexiones mediante cuatro especificaciones clave: mecánicas (forma y pines), eléctricas (tensión y velocidad), funcionales (roles de circuito) y de procedimiento (protocolos de transmisión de bits).
El proceso de encapsulación comienza cuando el software genera datos, los cuales descienden por las capas del modelo añadiendo cabeceras de control en cada etapa. Finalmente, al alcanzar la capa física, esta información estructurada se convierte en los pulsos eléctricos o lumínicos necesarios para su transmisión por el medio.
Al recibir la señal, ocurre la desencapsulación: los bits se sincronizan, el enlace verifica la integridad de los datos, y el mensaje sube por los niveles hasta entregarse limpio a la aplicación.
La Comunicación entre Pares ocurre cuando dos entidades lógicas en sistemas distintos interactúan como si estuvieran conectadas directamente, utilizando protocolos diseñados específicamente para su nivel jerárquico.
El Canal de Comunicación representa el medio físico a través del cual viajan los bits brutos entre sistemas. Es la base donde la señal física se integra para transportar la información mediante mecanismos de transmisión y recepción de datos.
La capa N delega funciones a la N-1, estableciendo una relación N a N+1 que garantiza que la capa superior reciba servicios sin conocer los complejos procesos internos de la inferior.
El Modelo OSI: Arquitectura y Comunicación de Redes
JESUS CORTES CRUZ
Created on June 9, 2026
Explora el modelo OSI desde sus fundamentos de diseño modular. Analiza sus siete capas, su historia y cómo la estandarización permite la interoperabilidad esencial en las redes de datos modernas mediante un enfoque educativo claro.
Start designing with a free template
Discover more than 1500 professional designs like these:
View
Startup Presentation
View
Black and White Presentation
View
Marketing Presentation
View
Dynamic Visual Presentation
View
Corporate Christmas Presentation
View
Customer Service Manual
View
Business Results Presentation
Explore all templates
Transcript
Redes de Datos: Hub, Switch y Router
Redes de Datos: Hub, Switch y Router
Subtítulo
Subtítulo
Subtítulo
Objetivos del capítulo
Aplicación y diseño
Conceptos básicos
Arquitectura TCP/IP
El modelo OSI
Estudio comparativo
Definir los fundamentos y la necesidad de una arquitectura de red moderna.
Comparar modelos y aplicar estos conocimientos al diseño de redes locales.
Dominar la terminología técnica y los servicios asociados a cada nivel de la red.
Comprender la estructura, capas y funciones del modelo de referencia OSI.
Analizar la arquitectura TCP/IP y su implementación en entornos reales.
+ info
+ info
+ info
+ info
+ info
Arquitectura de red:Estrategia y modularidad
Esta división permite que cada parte opere de manera transparente: un nivel realiza su función sin necesidad de conocer los detalles internos de los demás. Esta modularidad simplifica el desarrollo, el mantenimiento y permite que cada componente se especialice con total autonomía.
La comunicación entre estaciones es intrínsecamente compleja. Para gestionar esta dificultad, aplicamos la Estrategia Divide y Vencerás, descomponiendo los procesos globales en tareas simples. Al igual que una empresa se organiza en departamentos, cada módulo de red asume una función específica.
CONTEXTO HISTÓRICO Y CRÍTICAS AL MODELO ISO 7498
Implementaciones lentas, complejas y burocráticas.
Tecnología inadecuada y dependencia excesiva de SNA.
Llegada tardía ante soluciones propietarias establecidas.
Propuesto en 1977; estandarizado por ISO 7498 en 1984.
Capas 1-5: funciones de red
Sesión
Transporte
Red
Enlace de Datos
Física
Capas Superiores: Presentación y Aplicación
La capa de Presentación actúa como un traductor universal, gestionando la sintaxis, cifrado y compresión. Por su parte, la capa de Aplicación constituye la interfaz directa donde el software de usuario accede a los servicios de red.
Sin una traducción precisa de formatos entre sistemas, la comunicación sería inviable. Estas capas garantizan que el lenguaje digital del emisor sea perfectamente comprendido por el receptor.
Las capas de Aplicación y Presentación aseguran que la información sea inteligible, traduciendo datos para el usuario final.
Entorno
Punto de inicio
TRANSMISIÓN Y RECEPCIÓN: EL FLUJO DE DATOS EN LA PILA OSI
Proceso
Dinámica de flujo
Origen
Transmisión (descendente)
Tránsito
La transmisión es un flujo descendente de encapsulamiento hacia el medio físico. En cambio, la recepción es un flujo ascendente de desencapsulamiento que reconstruye el mensaje original.
Procesamiento de datos
Destino
Recepción (ascendente)
Componentes activos en el modelo OSI
Protocolos
Entidades Pares
Puntos de Acceso
Entidades
Los protocolos definen las normas que gobiernan la interacción, permitiendo que las entidades pares establezcan una comunicación coherente y organizada.
Son las entidades del mismo nivel situadas en sistemas distintos. Se comunican siguiendo reglas estrictas para intercambiar datos de forma efectiva.
Elemento activo (software o hardware) que realiza las funciones de una capa específica, ejecutando las tareas asignadas a su nivel dentro de la arquitectura.
Se comunican a través de los puntos de acceso a servicios (SAP), utilizando las funcionalidades que les ofrecen las capas inferiores.
Arquitectura y Referencia Conceptual
Al establecer este estándar comparativo, el modelo simplifica problemas complejos en procesos manejables. Es esta estructura la que permite que tecnologías distintas convivan bajo un lenguaje común, asegurando la escalabilidad de nuestras infraestructuras modernas.
La solidez de las comunicaciones actuales depende de esta visión jerárquica. Al separar las funciones de forma lógica, las redes logran una flexibilidad que permite innovar de manera independiente en cada capa, facilitando el crecimiento y la interoperabilidad global.
Más que una implementación técnica, el marco de referencia estudiado es vital para la importancia de la arquitectura en el desarrollo de redes. Su diseño modular garantiza que el hardware evolucione sin romper el software, permitiendo una adaptabilidad sin precedentes en sistemas heterogéneos.
La importancia de los estándares en la conectividad global
La arquitectura de red es el lenguaje de la era digital. Un estándar se define como un conjunto de normas, acuerdos y recomendaciones técnicas que regulan la transmisión y la división en procesos comunicativos.
Arquitectura en Redes Locales (LAN)
Las Redes Locales (LAN) implementan arquitecturas específicas centradas en los niveles físico y de enlace para asegurar una comunicación eficiente dentro de un mismo dominio, optimizando la transmisión de datos mediante protocolos estándar.
Arquitectura TCP/IP: El estándar de Internet
La arquitectura TCP/IP constituye el pilar fundamental que sostiene el funcionamiento de Internet. A diferencia del modelo OSI, que posee un enfoque teórico estructurado, TCP/IP prioriza la implementación práctica y la interoperabilidad en redes reales.
Entidades y Unidades de Información
Una entidad es un proceso o elemento activo en una capa que intercambia datos. Las unidades de información (PDU) estructuran estos datos, permitiendo que cada nivel del modelo gestione la comunicación de manera jerárquica.
El Estándar ISO 7498
Publicado en 1984 como el estándar ISO 7498, el Modelo OSI organiza la comunicación de red en siete niveles. Su propósito fundamental es ofrecer una estructura de referencia universal que permite comparar diversas arquitecturas y protocolos de forma estandarizada.
Definiendo la Arquitectura de Red
Una Arquitectura de Red es el conjunto estructurado de capas y protocolos que gobiernan la comunicación. Este diseño modular permite dividir funciones complejas en procesos manejables, garantizando la interoperabilidad y eficiencia en la transferencia de datos.
Funciones de la Capa de Sesión
La Capa de Sesión (Capa 5) gestiona la comunicación entre aplicaciones estableciendo diálogos. Permite controlar turnos, sincronizar puntos de comprobación y recuperar errores de forma eficiente.
Capa de Transporte: Funciones
La Capa de Transporte garantiza una transferencia transparente de datos de extremo a extremo, gestionando la segmentación para dividir la información y el posterior reensamblado. Su labor incluye el control de flujo y la recuperación de errores para asegurar que cada segmento llegue a su destino en el orden y forma correctos.
Funciones Críticas de la Capa de Red
La Capa de Red organiza el tráfico mediante el direccionamiento lógico y el enrutamiento. Optimiza el flujo de datos controlando la congestión y definiendo la mejor ruta hacia el destino.
Capa de Enlace de Datos
La Capa de Enlace de Datos asegura la transferencia fiable mediante tramas. Gestiona el control de flujo local y detecta errores para garantizar una comunicación precisa.
Características de la Capa Física
La Capa Física estandariza las conexiones mediante cuatro especificaciones clave: mecánicas (forma y pines), eléctricas (tensión y velocidad), funcionales (roles de circuito) y de procedimiento (protocolos de transmisión de bits).
El proceso de encapsulación comienza cuando el software genera datos, los cuales descienden por las capas del modelo añadiendo cabeceras de control en cada etapa. Finalmente, al alcanzar la capa física, esta información estructurada se convierte en los pulsos eléctricos o lumínicos necesarios para su transmisión por el medio.
Al recibir la señal, ocurre la desencapsulación: los bits se sincronizan, el enlace verifica la integridad de los datos, y el mensaje sube por los niveles hasta entregarse limpio a la aplicación.
La Comunicación entre Pares ocurre cuando dos entidades lógicas en sistemas distintos interactúan como si estuvieran conectadas directamente, utilizando protocolos diseñados específicamente para su nivel jerárquico.
El Canal de Comunicación representa el medio físico a través del cual viajan los bits brutos entre sistemas. Es la base donde la señal física se integra para transportar la información mediante mecanismos de transmisión y recepción de datos.
La capa N delega funciones a la N-1, estableciendo una relación N a N+1 que garantiza que la capa superior reciba servicios sin conocer los complejos procesos internos de la inferior.