Redes de Comunicaciones

Red Informática de Datos• Conjunto de computadoras y dispositivos interconectados por

medios de transporte de datos, que comparten un canal de comunicaciones, información, recursos y servicios

• Permite la comunicación entre equipos para el envío y recepción de datos e información

COMPONENTES DESCRIPCIÓN

Terminales Son los componentes individuales de una red

Tarjetas de Red NIC Enlaza el PC y medios de transmisión, envía y recibe los datos, con un protocolo de comunicación

Servidor Almacena archivos, datos e información, de los clientes en la red

Equipos de Interconexión de Red

Permiten la conexión de diferentes host, para el flujo de datos

Modelo de Referencia OSI

Modelo OSI

Modelo de Interconexión de Sistemas Abiertos OSI

• Modelo de referencia para la definición de arquitecturas de interconexión de sistemas de comunicaciones

• Especifica el protocolo que debe ser usado en cada capa

Nivel OSI Función Equipos

1 Físico - Conexiones físicas del host hacia la red- Envía bits de datos por el medio (señal análoga)* Pulsos eléctricos o electromagnéticos

RepetidorHub

2 Enlace de datos

Direccionamiento físico de los datos a su receptor en la red, por el enlace físico

SwitchBridge

3 Red Direccionamiento lógico y la determinación de la ruta de los datos hasta su receptor final

RouterWAP

4 Transporte Transporta los datos, entrega los paquetes en el orden exacto en que se enviaron y sin errores

5 Sesión Establece sesión entre hosts transmitiendo datos, de inicio a fin del diálogo, reanudándola si se interrumpe

6 Presentación - Conversiones de representación de datos, para su correcta interpretación- Cifra los datos y los comprime. (traductor)

7 Aplicación Interfaces para interacción con el usuario, accediendo a servicios de los niveles

Clasificación de Redes

Tipos de RedesRed DescripciónIntranet - Red privada con alcance de una sola organización o entidad

- Puede tener de Internet, pero sólo para usuarios de la red privada

Extranet - Extended intranet: Es cuando la Intranet de una organización se extiende a usuarios fuera de ella, mediante Internet - Comparte de forma segura, la información de la organización con:

o Proveedoreso Compradoreso Socioso Clienteso Otra organización

Internet - Interconexión mundial de todas las redes- Basada en el WWW (World Wide Web)

Clasificación de RedesClasificación Divisiones

1 Alcance • PAN • LAN • CAN

• MAN • WAN • SAN

2 Topología • Bus • Estrella • Anillo

• Malla • Árbol

3 Direccionalidad de Datos

• Simplex• Half-Duplex• Full-Duplex

4 Método de conexión • Medios guiados• Medios no guiados

5 Relación funcional • Cliente-servidor • Igual-a-Igual (p2p)

Escalas de RedesRed Nombre Descripción Ejemplo

BAN Red de área personal

Red de sensores corporales Equipos Biomédicos

PAN Red de área personal

Red entre dispositivos personales y un PC Celular, MP3

LAN Red de área local

Red de un área pequeña como un cuarto o un edificio

Sala de Internet

CAN Red de área de campus

Conecta 2 o más LANs, en un área geográfica específica

Campus universitario, complejo industrial o base militar

MAN Red de área Metropolitana

Conecta varias LANs pero no pasa los límites de una ciudad, o del área metropolitana

Compañías Telefónicas

WAN Red de área Amplia

Cubre un área geográfica amplia *Utiliza instalaciones de transmisión grandes

Direct TV

GAN Red de área Global

Es la interconexión mundial de todas las redes Internet

Topologías de RedTopología Características Esquema

Bus - Único canal de comunicaciones que interconecta los nodos (backbone)- Los datos enviados por un nodo, son recibidos por todos en la red

Estrella - Hosts conectados a un nodo central y las comunicaciones pasan por el - Son redes LAN con nodo central: router, switch o hub

Anillo - Cada estación está conectada a la siguiente y la última a la primera- La comunicación se da por el paso de un Token: es como un cartero que pasa recogiendo y entregando paquetes de datos

Árbol - Tiene un nodo de enlace troncal, de donde se dividen los demás nodos- Es una red Jerárquica

Malla - Cada nodo está conectado a todos los demás nodos- Permite llevar mensajes de un nodo a otro por diferentes caminos

Red Inalámbrica• Wireless network, se comunica por un medio de transmisión no guiado mediante

ondas electromagnéticas con antenas

Ventajas• Accesibilidad: Los dispositivos tienen tecnología para conexión a WLAN• Movilidad: Puede conectarse a la red desde cualquier lugar dentro del alcance• Fácil configuración: Instalación rápida y fácil conectividad en sitios de difícil acceso• Escalabilidad: Se puede ampliar la red fácilmente, con el dispositivo existente• Seguridad: Los datos sólo están disponibles a quienes se les permita el acceso

Protocolo de Redes InalámbricasWRed Protocolo Descripción

WPAN Bluetooth - Alcance hasta 10 mts aprox

WLAN WiFi - Alcance hasta 150 mts aprox

WMAN Wimax - Alcance hasta 10 Kms aprox

WWAN UMTS (3G)GPRS

* Usa Satélites y antenas

Equipos de Interconexión de Red

Equipos de Interconexión de RedEquipo Descripción Nivel OSI

Hub Concentrador Repite los datos en cada puerto, excepto en el nodo transmisor, así todos los nodos reciben los datos * Para que el destino reciba los datos, los envía a todos los nodos conectados a él, así seguro que acierta

Físico (1)

Bridge Puente Interconecta 2 segmentos de red, pasando datos entre ellos, con la dirección física de destino* Opera con tabla de dirección MAC de cada segmento

Enlace de datos (2)

Switch Conmutador Interconecta varios segmentos de red, pasando datos según la dirección MAC de destino de las tramas* Funciona con tabla de direcciones MAC de cada red

Enlace de datos (2)

Router Enrutador Realiza el enrutamiento de datos entre redes, determinando la ruta que debe tomar el paquete de datos

Red (3)

Equipos de Interconexión de RedEquipo Descripción Nivel OSI

Access Point

Punto de Acceso (WAP)

Conforma una red inalámbrica para un pequeño grupo de usuarios y un rango de 30 a 150 mts * Recibe la información, la almacena y la transmite entre la WLAN y la LAN

Red (3)

Modem Modula la información, evitando pérdidas en la transmisión de señales electrónicas, a largas distancias• Para conectarse a internet, (cable modems de banda

ancha)

Físico (1)

Servidor - Son servicios de almacenamiento y acceso de datos, archivos e información de todo tipo.* Servidores de: archivo, impresiones, correo, fax, telefonía, proxy, acceso remoto, uso, web, Base de Datos, reserva, dedicado, no dedicado

Red (3)

Símbolos de Equipos de Red

Clasificación de DispositivosClasificación Descripción

Conectividad (SOHO)

(Small Office, Home Office) Conecta a banda ancha, mediante dirección de red en vez de enrutamiento

Acceso Acceso a clientes o sucursales sin enrutamiento jerárquico

Distribución - Conecta dispositivos de acceso - Administra flujo de datos de múltiples sitios, servidores o redes externas

Núcleo Conecta todos los dispositivos de la red

Redes de Datos

Protocolos de redes• Conjunto de reglas que especifican el intercambio de datos y órdenes durante la

comunicación entre entidades de la red

• Son señales digitales que transmiten datos mediante dos estados de voltaje: 1: alto 0: bajo

00

01

00

01

00

10

11

110010101011

PC PC

A: 011 110010101011H: 110 H O L AL: 101 O: 010

DATOS

00: envío?01: ocupado 10: libre 11: transmitiendo

ORDENES

COMUNICACIÓN

Direccionamiento Físico

Switch 1

Puerto DirMACP1 EE-D4-00-A3-21-11P2 B3-CC-D6-77-E1-63

P3 DD-A8-C5-99-00-4345-EC-69-3A-2B-B012-AA-D9-EE-C2-A3B3-CC-D6-00-9B-E4BB-9E-4E-3A-7B-A7

P4 44-D3-E8-66-AE-DC

Switch 2

Puerto DirMACP1 45-EC-69-3A-2B-B0P2 B3-CC-D6-77-E1-63

EE-D4-00-A3-21-1144-D3-E8-66-AE-DC

P3 DD-A8-C5-99-00-43

P4 12-AA-D9-EE-C2-A3B3-CC-D6-00-9B-E4BB-9E-4E-3A-7B-A7

Switch 3

Puerto DirMACP1 B3-CC-D6-77-E1-63P2 BB-9E-4E-3A-7B-A7

P3 DD-A8-C5-99-00-4345-EC-69-3A-2B-B0B3-CC-D6-77-E1-63EE-D4-00-A3-21-1144-D3-E8-66-AE-DC

P4 12-AA-D9-EE-C2-A3

Direccionamiento de Red• Permite identificar una interfaz de un dispositivo, en una red con

protocolo IP (Internet Protocol)

• Maneja dirección IP dinámica

ASIGNACIÓNManual El servidor tiene una tabla fija con direcciones IP

Automática El servidor asigna una dirección IP libre

Dinámica Cada ordenador tiene software de comunicación TCP/IP que solicita una dirección IP del servidor cuando su tarjeta de red se inicie

Direcciones IPv4• Números de 0 a 255• Ejemplo de dirección IPv4: 164.12.123.65

• Dirección de Red: Define la red en la que se ubica (campo host: 0)• Dirección de Broadcast: Comunica con todos los hosts de la red (campo host: 255)

CLASE C 192.168.77.__ 0 : Dirección de la Red

255 : Dirección de Broadcast Prefijo Red 1 - 99 : Equipos de Interconexión de Red

100 - 225 : Terminales de Datos

Red con conexión a internet