modelo osi

MODELOS DE RED

Nos permiten estudiar la forma en que se da la comunicación en la Red. Existen dos modelos principales para el estudio de las redes el modelo de referencia OSI y el modelo de protocolo TCP/IP.

MODELO OSI

(open systems interconnection) el modelo OSI fue desarrollado en 1984. Por la organización internacional de estándares.

LAS CAPAS DEL MODELO OSI

Las siete capas se pueden separar en dos grupos bien definidos, grupo de aplicación y grupo de transporte.

EN EL GRUPO DE APLICACIONES TENEMOS:

capa 7: Aplicación.- esta es la capa que interactúan con el sistema operativa o aplicación cuando el usuario decide transferir archivos, leer mensajes, o realizar otras actividades de red, por ello, en esta capa se incluyen tecnologías tales como http, DNS, SMTP, SSIT, Telnet, etc.

capa 6: Presentación.- esta capa tiene la misión de coger los datos que han sido entregados por la capa de aplicación y convertirlos en un formato estándar que otras capas pueden entender. en esta capa tenemos como ejemplo los formatos MP3, MPG, GIF, etc.

capa 5: sesión.- esta capa establece, mantienen y termina las comunicaciones que se forman entre dispositivos. se pueden poner como ejemplo, las sesiones SQL, rpc, netbios, etc.

EN EL GRUPO DE TRANSPORTE TENEMOS:

capa 4: transporte.- esta capa mantiene el control de flujo de datos, y provee de verificación de errores y recuperación de datos entre dispositivos.
Control de flujo significa que la capa de transporte vigila si los datos vienen de más de una aplicación e integra cada una de los datos de aplicación en un solo flujo dentro de la red física. Como ejemplo más claros tenemos TSP y UDP.

Capa 3: Red.- eta capa determina la forma en que serán mandados los datos al dispositivo receptor. aquí se manejan los protocolos de enrutamiento y el manejo de direcciones IP. En esta capa hablamos de IP, IPX, X.25, etc.

Capa 2: de Datos. También llamada capa de enlaces de datos. En esta capa, el protocolo fisco adecuado es asignado a los datos. se asigna el tipo de red y la secuencia de paquetes utilizados, los ejemplos más claros son: Ethernet, ATM, Frame Relay, etc.

Capa 1: Física.- Este es el nivel de lo que llamamos claramente Hardware. Define las características físicas de la red, como las conexiones, niveles de voltaje, cableado, etc.

TCP/IP

Este modelo es un conjunto de protocolos. La palabra capas se utiliza para mostrar que los datos que viajan por la red atraviesan distintos niveles de protocolos. sus distintas capas son:

capa de acceso a la red : reglamenta la forma en que los datos deben seguir la ruta, de cualquier red utilizada.

capa de internet : es la encargada de proporcionar el paqeute de datos.

capa de transporte : brinda datos de enrutamiento y los mecanismos que nos dejan conocer el estado de la transmicion.

capa de aplicacion : incorpora aplicaciones de red estandar.

NORMAS Y PROTOCOLOS DE RED

IEEE 802.1: Cubre la administración de redes y otros aspectos relacionados con la LAN.

IEEE 802.2: Protocolo de LAN de IEEE que especifica una implementación del la subcapa LLC de la capa de enlace de datos. IEEE maneja errores, entramados, control de flujo y la interfaz de servicio de la capa de red (capa 3). Se utiliza en las LAN IEEE 802.3 e IEEE 802.5.

IEEE 802.3: Protocolo de IEEE para LAN que especifica la implementación de la capas física y de la subcapa MAC de la capa de enlace de datos. IEEE 802.3 utiliza el acceso CSMA/CD a varias velocidades a través de diversos medios físicos. Las extensiones del estándar IEEE 802.3 especifican implementaciones para fast Ethernet. Las variaciones físicas de la especificación IEEE 802.3 original incluyen 10Base2, 10Base5, 10BaseF, 10BaseT, y 10Broad36. Las variaciones físicas para Fast Ethernet incluyen 100BaseTX y 100BaseFX.

IEEE 802.4: Especifica el bus de señal pasante.

IEEE 802.5: Protocolo de LAN IEEE que especifica la implementación de la capa físicas y de la subcapa MAC de la capa de enlace de datos. IEEE 802.5 usa de acceso de transmisión de tokens a 4 Mbps ó 16 Mbps en cableado STP O UTP y de punto de vista funcional y operacional es equivalente a token Ring de IBM.

IEEE 802.16: Son un grupo de banda ancha de normas de comunicaciones inalámbricas para las redes del área metropolitanas (Tripula) desarrollado por un grupo activo del Instituto de ingenieros eléctricos y electrónicos (IEEE). La normal original 802.16 , publicó en el 2001 de diciembre, especificando por punto la banda ancha de sistemas inalámbricos que operan en los 10-66 GHz autorizaron el espectro. Una enmendadura, 802.16a aceptado en el 2003 de enero, las extensiones especificadas 2-11 GHz del espectro, entregando a 70 Mbps distancias a 31 millas.

IEEE 802.2: Define los métodos para controlar las tareas de interacción entre la tarjeta de red y el procesador (nivel 2 y 3 del OSI) llamado LLC.

IEEE 802.3: Define las formas de protocolos Ethernet CSMA/CD en sus diferentes medios físicos (cables).

Son una especificación para norma Ethernet, un método de comunicación física en una red de área local (LAN) que se mantiene por el Instituto de Ingenieros Eléctricos y Electrónicos (IEEE). en general, 802.3 especifican los medios de comunicación físicos y las características activas de Ethernet.

Posibles medios físicos de comunicación:

• 
  
  10BASE-2 (cable coaxial con una longitud máxima de 185 metros).


• 
  
  10BASE-5 (cable coaxial con una longitud máxima de 500 metros).


• 
  
  10BASE-F (cable de fibra óptica).


• 
  
  10BASE-T (teléfono ordinario de par de alambre).


• 
  
  10BASE-36 (el multi-cauce de la banda ancha cable coaxial con una longitud máxima de 3,600 metros).

IEEE 802.4: Define cuadros Token Bus tipo ARCNET.

IEEE 802.5: Define hardware para Token Ring, Una topología en anillo es una arquitectura de LAN que consta una serie de dispositivos conectados el uno con el otro por medio de enlaces de transmisión unidireccionales para formar un lazo cerrado. Tanto Token Ring/IEEE 802.5, como FDDI implementan una topología en anillo.

IEEE 802.6: Especificación para redes tipo MAN.

IEEE 802.7: Especificaciones de redes con mayores anchos de banda con la posibilidad de transmitir datos, sonido e imágenes.

IEEE 802.8: Especificación para redes de fibra óptica time Token Passing/FDDI.

IEEE 802.9: Especificaciones de redes digitales que incluyen video.

NORMAS PARA CABLEADO ESTRUCTURADO

El cableado estructurado está diseñado para usarse en cualquier cosa, en cualquier lugar, y en cualquier momento. Elimina la necesidad de seguir las reglas de un proveedor en particular, concernientes a tipos de cable, conectores, distancias, o topologías. Permite instalar una sola vez el cableado, y después adaptarlo a cualquier aplicación, desde telefonía, hasta redes locales Ethernet o Token Ring,

Norma ANSI/TIA/EIA-568-A: "Norma para construcción comercial de cableado de telecomunicaciones". Esta norma fue desarrollada y aprobada por comités del Instituto Nacional Americano de Normas (ANSI), la Asociación de la Industria de Telecomunicaciones (TIA), y la Asociación de la Industria Electrónica, (EIA) La norma establece criterios técnicos y de rendimiento para diversos componentes y configuraciones de sistemas.

Norma ANSI/EIA/TIA-569: "Norma de construcción comercial para vías y espacios de telecomunicaciones", que proporciona directrices para conformar ubicaciones, áreas, y vías a través de las cuales se instalan los equipos y medios de telecomunicaciones.
Norma ANSI/TIA/EIA-606: "Norma de administración para la infraestructura de telecomunicaciones en edificios comerciales". Proporciona normas para la codificación de colores, etiquetado, y documentación de un sistema de cableado instalado. Seguir esta norma, permite una mejor administración de una red, creando un método de seguimiento de los traslados, cambios y adiciones. Facilita además la localización de fallas, detallando cada cable tendido por características

Norma ANSI/TIA/EIA-607: "Requisitos de aterrizado y protección para telecomunicaciones en edificios comerciales", que dicta prácticas para instalar sistemas de aterrizado que aseguren un nivel confiable de referencia a tierra eléctrica, para todos los equipos.

TECNOLOGIAS DE RED

ETHERNET

• 
  
  Tecnología predominante en LAN.


• 
  
  Estándar 802.3.


• 
  
  Implementa el control de acceso al medio (MAC).


• 
  
  Topología física de estrella.


• 
  
  Topología lógica de bus (todos los nodos pueden ver la información).


• 
  
  Acceso múltiple con detención portadora y detención de colisiones (CSMA/CD).


• 
  
  Simplicidad y facilidad de mantenimiento.


• 
  
  Capacidad para incorporar nuevas tecnologías.


• 
  
  Confiabilidad.


• 
  
  Bajo costo.


• 
  
  Utiliza VTP y fibra óptica.


• 
  
  Velocidad de 3 Mbps a 10 GBps.


• 
  
  Anteriormente 10 BASE.


• 
  
  Introduce full-dúplex.


• 
  
  Admite comunicaciones unicast, multicast, broadcast.


• 
  
  Latencia.


• 
  
  Temporización y postergación.


• 
  
  Ancho de banda dedicado.


• 
  
  ARP (Protocolo Resolución direcciones).


• 
  
  Actualmente 100BASE-TX.

CONEXIÓN ETHERNET

MEDIOS DE TRANSMICIÓN

Para planificar el cableado estructurado en una Red LAN existen estos pasos:

• Área de trabajo.
• Cuarto de telecomunicaciones.
• Cableado backbone o Cableado vertical.
• Cableado de distribución u horizontal.
• Cableado Patch Cord.

Longitud Total del Cable

Para las instalaciones UTP, se limita a una distancia de 100 metros por canal, y 5 metros es el punto de terminación del cableado en la pared, hasta el teléfono o las computadoras.

TIPOS DE MEDIOS

• Medios de Cobre: Que transmiten pulsos electrónicos.
• Medios de Luz: Como la fibra óptica.
• Medios inalámbricos: Que transmiten ondas de radio.

MEDIOS DE COBRE

COAXIAL

• Conductor de cobre.
• Revestimiento exterior.
• Blindaje.
• Aislamiento.
• Conector BNC.
• Transporta RF (radio frecuencia)

CABLE COAXIAL



CONECTOR BNC



CONECTOR T Y TERMINADORES

Por Trenzado o Blindado (UTP)

• LAN Ethernet.
• 4 pares de alambre codificados por color.
• Cancela señales no deseadas.
• Crosstalk.
• Se divide en categorías.
• Cast fast Ethernet 100base-Tx.
• Conector R1.45.
• Estándar EIA/TIA 568A y 568B.

Directo: Router-switch, Router-Hub, Hub-Pc, Hub-Server.

Cruzado: Router-Pc, Router-Router, Switch-Switch, Hub-Hub, Pc-Pc, Router-Servidor.

CABLE UTP

CONECTOR RJ45

TIPO A

TIPO B

STP

• Blindado.
• Trenzado de pares.
• Tokeng ring.
• Interferencia externa por iluminación fluorescente.
• Motores eléctricos.

CABLE STP

MEDIOS DE LUZ

FIBRA OPTICA

• Envoltura - fibra de aramido-bufer revestimiento-núcleo.
• No sufre interferencia electromagnética.
• No conduce electricidad.
• Más caro.
• Cableado backbone.
• Conectores, ST Multimodo, SC Mono modo.

• Mono modo: 1 rayo de luz, Núcleo pequeño, menos dispersión, usa laser.

• Multimodo: Emisores led, Núcleo mayor, Usa led.

CABLE FIBRA OPTICA

MEDIOS INALAMBRICOS

Los medios inalámbricos transportan señales electromagnéticas mediante frecuencias de microondas y radio frecuencias que representan los dígitos binarios de las comunicaciones de datos.

Redes Inalámbricas

• IEEE estándar 802.11: Comúnmente denominado Wi-fi, se trata de una tecnología LAN inalámbrica.
• IEEE estándar 802.15: Red de Área Personal inalámbrica (WPAN) estándar comúnmente denominada.
• IEEE estándar 802.16: Comúnmente conocida como Luimax (interoperabilidad mundial para el acceso por microondas), sistema global para comunicaciones móviles (GSM).

MODEM INALAMBRICO

Elementos de una red

• Dispositivos: Se utilizan para efectuar la comunicación entre los elementos.
• Medio: La manera en la que los dispositivos se conectan entre si.
• Mensajes: Información que viaja a través del medio.
• Reglas: Rigen la manera en la que los mensajes fluyen por la red.

CLASIFICACIÓN DE DISPOSITIVOS

Pasivos: No requieren de energía.

• Paneles de conexión.
• Conectores.
• Cableado.
• Jacks.

Activos: Si requieren de energía para funcionar.

• Hubs.
• Switch.
• Router.
• PC.
• Servidor.

Dispositivos Finales: Constituyen la interfaz entre el usuario y la red de comunicación.

• Computadoras.
• Impresoras de red.
• Teléfonos volp.
• Cámaras de seguridad.
• Dispositivos móviles.

Intermedios: Proporcionan la conectividad y garantizan que los datos fluyan a través de la red, conectan los hust individuales a la red y pueden conectar varias redes individuales.

• Dispositivos de acceso a la red (Hubs, switch, puntos de acceso inalámbrico).
• Dispositivos de internetworking.
• Servidores de comunicación y modems.
• Dispositivos de seguridad (Firewall).

SÍMBOLOS COMUNES DE LAS REDES DE DATOS.

ROUTER

SWITCH LAN

HUB LAN

SERVIDOR

COMPUTADORA DE ESCRITORIO

COMPUTADORA PORTATIL

FIREWALL
TELEFONO IP

PUNTO DE ACCESO INALAMBRICO

ROUTER INALAMBRICO

MEDIOS WAN

MEDIOS LAN
MEDIOS INALAMBRICOS

Redes

Definición

Es una conexión de dos o mas computadoras para compartir software y hardware.

Algunos beneficios son que disminuye recurso, aprovecha los espacios, hay comunicación y comparte información.

Herramientas de Comunicación Electrónica

• Mensajero
• Blogs
• Wiki
• Podcasting
• Herramientas de Colaboración

MENSAJERO

El mensajero es un software de comunicación en tiempo real, sirve para la comunicación entre varias personas, entre las ventajas que encontramos es: que es rápido, sencillo, público y sin costos; una de las desventajas es que descarga virus, es muy poco seguro.

BLOGS

El blog es un tipo de pagina Web con una serie de artículos ordenados cronológicamente o sea desde el mas reciente (situado al principio) hasta el mas antiguo (situado al final); los blogs son utilizados como espacios para el diálogo, este ofrece a sus lectores la posibilidad de escribir comentarios, también se pude publicar fotos y audio.

Algunas características del blog son que pueden estar escrito por una varias personas, pueden ser publicas o privadas, los contenidos se publican cronológicamente y se pueden dividir por categorías.

Algunas ventajas del blog son:

• Son medios económicos de publicidad.
• Son sistemas simples.
• Permite redefinir conceptos.

Algunas desventajas son:

• En ocasiones el administrador ahoga demasiado la información.
• Su uso abusivo y una mala utilización de las herramientas.

WIKI

Las Wiki son bases de conocimientos colaborativo que permite que los lectores añadan y editen los contenidos, estos son parecidos a los blogs, son económicos, excelentes medios educativos, estos pueden utilizarse como herramientas de colaboración, para informar sobre productos, ejecución de proyectos, etc.; En los Wiki no existen supervisión de los contenidos, existen vandalismo por personas que borran la información importante, hasta llegar a remplazar artículos por obscenidades e ingresan material que violan los derechos de autor.

POD CASTING

Son software que permite crear archivos de audio y vídeo, es utilizado para escuchar música para los celulares y MP4, para crear presentaciones en algunos software.

Ventajas

• Tiene diferentes vídeos de una sola canción.
• Tiene software llamado xlosoft que permite descargar el vídeo mas rápido y al mismo tiempo crearía el formato.
• Se puede editar los vídeos al gusto.

Desventajas

• Tardan en reproducirse.
• Se tardan o traban en el momento de reproducirse.
• Piratean los vídeos.
• Suben pornografía o vídeos de mal gusto.
• Es muy tardado subir el vídeo al YouTube.

HERRAMIENTAS DE COLABORACIÓN

Sirve para consultar y recibir respuestas, estos son foros de comunicación donde se comparte información y puntos de vista. Se encuentran disponibles las siguientes herramientas de colaboración:

• Aula Virtual: Los usuarios participan en una discusión en tiempo real con otros usuarios, acceden a la Web y participan en sesiones de preguntas y respuestas. Los usuarios también pueden acceder a la pizarra para mostrar textos e imágenes.
• Chat: Forma parte del aula virtual. Se puede acceder a él por separado. El Chat permite a los usuarios abrir sólo la función de Chat.

CALIDAD EN LAS COMUNICACIONES

Influyen dos factores los internos (tamaño del mensaje, importancia del mensaje y complejidad del mensaje) y los externos (calidad de la ruta entre emisor y receptor, cantidad de veces que el mensaje tiene que cambiar de forma, cantidad de veces que el mensaje tiene que ser redireccionado, cantidad de mensajes simultáneos, cantidad de tiempo asignado para que haya una comunicación exitosa).

CLASIFICACION DE LAS REDES

Las redes se clasifican por su tamaño, por su topología y por la relación entre sus miembros.

Por Su Tamaño:

PAN: Es una red de área personal, este termino se refiere a la tecnología.

LAN: Esta opera dentro de una área geográfica limitada, permiten el multiacceso a medios con alto ancho de banda, esto quiere decir que muchos dispositivos acceden al mismo medio.

WAN: Estas operan en áreas geográficas extensas, la WAN son varios LAN.

Por Su Topología:

Física: Es aquella donde se conectan medios físicos ya sean cables, fibra óptica, etc.



BUS: Utiliza un único segmento backbone al que todos los Host se conectan de forma directa.







ANILLO: Conecta a un Host con el siguiente y al ultimo Host con el primero, esto crea un anillo físico, es fácil de instalar, se pueden detectar errores fácilmente.




ESTRELLA: Conecta todos lo cables con un punto central de concentración, por lo general es un hub o un switch.




JERÁRQUICA: Tiene un nodo de enlace troncal, desde el cual se ramifican los demás nodos.

MALLA: Esta estructura todas las computadoras tienen conexión con todas, unas de las desventajas es que tienen mucho trafico además de que si hay un error es difícil de identificarlo.

Lógica: Se define como la forma en que los Host acceden a los medios.

Host: Son los dispositivos que se conectan de forma directa a un segmento de red.

Broadcast: Simplemente significa que cada Host envía sus datos hacia todos los demás hosts del medio de red. Las estaciones no siguen ningún orden para utilizar la red, sino que cada máquina accede a la red para transmitir datos en el momento en que lo necesita. Esta es la forma en que funciona Ethernet.

Transmición De Tokens: Controla el acceso a la red al transmitir un Token eléctrico de forma secuencial a cada Host. Cuando un Host recibe el Token significa que puede enviar datos a través de la red. Si el Host no tiene ningún dato para enviar, transmite el Token hacia el siguiente Host y el proceso se vuelve a repetir.

FDDI: (siglas en inglés que se traducen como interfaz de datos distribuida por fibra) es una tecnología de acceso a redes a través líneas de fibra óptica. De hecho, son dos anillos: el anillo "primario" y el anillo "secundario", que permite capturar los errores del primero. La FDDI es una red en anillo que posee detección y corrección de errores (de ahí, la importancia del segundo anillo).

El Token circula entre los equipos a velocidades muy altas. Si no llega a un equipo después de un determinado periodo de tiempo, el equipo considera que se ha producido un error en la red.

Por La Relación Entre Sus Miembros:

Par a Par: Es una conexión directa entre dos nodos, donde ninguno finge como servidor.

Cliente-Servidor: Esta arquitectura consiste básicamente en un cliente que realiza peticiones a otro programa -el servidor- que le da respuesta. Aunque esta idea se puede aplicar a programas que se ejecutan sobre una sola computadora es más ventajosa en un sistema operativo multiusuario distribuido a través de una red de computadoras.